Monitor.EnterAsyncのようなメソッドがない理由

Question

C＃でasync/awaitの新しい非同期パターン/言語サポートを使用する新しいフレームワークの多くのメソッドがあります。 Monitor.EnterAsync()または現在のスレッドを解放する他のasync lockメカニズムがない理由&はlockが利用可能になるとすぐに戻りますか？

私はこれが不可能であると仮定します。質問はなぜですか？

Answer 1

.Netのサプライ品は、基になるネイティブオブジェクトの周りのラッパーを管理します。

現在、非同期ロックを実装するネイティブ同期プリミティブはありません。だから.Netの実装者はゼロから実装する必要があります。これはそう簡単ではありません。

また、Windowsカーネルには「locking-delegation」の機能はありません。つまり、あるスレッドでロックをロックしたり、所有権を別のスレッドに渡したりすることはできません。難しい

私の意見では、第3の理由は、非同期IO、ロックフリーアルゴリズム、データ構造のような非ブロック技術をブロックしたくない場合、より哲学的なものです。アプリケーションのボトルネックが重い競合であり、その周囲にロックオーバーヘッドがある場合、非同期ロックを必要とせずに、アプリケーションを別の形式で再設計できます。

Answer 2

Monitor.Enterを呼び出すと、現在のスレッドは、渡されたオブジェクトのロックを取得したいという問題があると思います。したがって、Monitor.EnterAsyncをどのように実装するのか自分自身に尋ねるべきですか？最初の素朴な試みは次のようになります。

public async Task EnterAsync(object o) 
{ 
    await Task.Run(() => Monitor.Enter(o)); 
} 

しかし、それは明らかに何を期待しませんが、ロックはスレッドによって獲得されるため、呼び出し元のスレッドがその新しいTaskのために開始しません。
これで、待ってからロックを獲得できるようにするメカニズムが必要になります。しかし、私は現在、これが確実に動作するように、どのスレッドも他のスレッドがロックを獲得しないようにする方法を考えることはできません。

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これらは、ちょうど私の2セント（それはあまりにも長い間なかった場合は、コメントとして投稿しているでしょう）です。より詳細な知識を持つ方から、より啓発的な答えをお待ちしております。

Answer 3

デフォルトによる.NET には、非同期モニターはありませんが、Stephen Clearyは待つ/非同期を使用した場合、同期の問題を扱う大きなライブラリAsyncExを持っています。

AsyncMonitorクラスがあり、これはあなたが探しているものとほとんど同じです。 GitHubまたはNuGet packageから入手できます。

使用例：

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Answer 4

私はこれが不可能であると仮定 - 疑問は、なぜでしょうか？

これは、まだ完了していない可能性があります。

現在、BCLの唯一の非同期互換同期プリミティブは、SemaphoreSlimです。これは、セマフォまたは単純な相互排除ロックとして機能します。

私は、Stephen Toub's blog post seriesに大まかに基づいて、AsyncMonitor that I wroteを基本としています。セマンティクスはBCL Monitorとわずかに異なります。特に、再帰的ロック（reasons I describe on my blogの場合）は許可されません。