在 Update 中进行 SetResult/Write 时，等待的 TaskCompletionSource 和 Channel Reader 不会恢复

Question

我正在编写一个回合制游戏，并且我一直在使用异步方法来正确控制连续动作。每当提示玩家选择要交互的对象时，游戏管理器都会为该玩家调用以下异步方法（在附加到玩家对象的脚本中）：

public async Task<List<GameObject>> SubmitObjs(List<GameObject> options, int selN)
{
    List<GameObject> result = new List<GameObject>();
    centralTime.ToggleOutlines(options, 1, true);
    while (result.Count < selN)
    {
        selection = new TaskCompletionSource<GameObject>(TaskCreationOptions.RunContinuationsAsynchronously);
        GameObject obj = await selection.Task; //Awaited TCS here...

        if (obj && options.Contains(obj))
            if (result.Contains(obj))
            {
                result.Remove(obj);
                centralTime.ToggleOutlines(new List<GameObject>() { obj }, 1, true);
            }
            else
            {
                result.Add(obj);
                centralTime.ToggleOutlines(new List<GameObject>() { obj }, 2, true);
            }
    }
    centralTime.OutlineOff();
    return result;
}

为了允许玩家单击他们想要交互的对象，我也在相同的脚本中编写了

Update()

，如下所示：

private void Update()
{         
    if (Input.GetMouseButtonDown(0))
    {             
        GameObject DO = DetectValObj();             
        if(DO) selection.TrySetResult(DO); //TCS is Set here...         
    }     
}

如您所见，异步

SubmitObjs()

应该等待

TrySetResult()

中的

Update

，以便当玩家单击该对象时，它会恢复提交玩家决定的对象的过程。

但是，真正发生的情况是，单击对象并运行

selection.TrySetResult()

不会恢复

SubmitObjs()

中的处理。我测试了

DetectValObjs()

，它正在正确地将

DO

传输到

TrySetResult()

，更令人沮丧的是，在十分之一的尝试中，

SubmitObjs()

会恢复并处理传递的对象。

老实说，我认为我没有正确理解

TaskCompletionSource

和

SetResult()

。我查阅了很多参考资料和示例，但我不明白为什么

TrySetResult()

仅在某些时候恢复等待的任务。

我也尝试完全放弃 TCS，将其替换为一个简单的私有

GameObject sel

，如果

Task.Yield()

中未分配

sel

，则使用

Update()

：

while (!sel)      
    await Task.Yield();  
obj = sel;

这个版本结果更糟糕，因为我发现

Update()

这次根本没有被调用。

这里到底发生了什么，我该如何解决这个问题以使它们按预期工作？

+编辑(2024-01-07)：我检查了

SynchronizationContext

和

Update()

中的

SubmitObjs()

是否不同，它们都在

UnityEngine.UnitySynchronizationContext

下。事实证明，使

Update()

与

await Task.Yield()

异步也是无效的。

+编辑（2024-01-09）：根据Anton Tykhyy的建议，我尝试将TaskCompletionSource的使用替换为System.Threading.Channels。检查

SubmitObjs()

和

Update()

是否使用相同的

Channel<GameObject>

实例表明它们实际上是不同的，即使在脚本范围内只有一个单一的通道引用。除了脚本中的声明之外，没有对 Channel 进行任何初始化（声明为

readonly

）。

Answer 1

问题不在于

TaskCompletionSource

本身，而在于共享变量

selection

，您正在从多个线程读取和写入该变量，而没有任何同步。没有什么可以保证

Update()

在您在

TrySetResult()

中分配的同一个

TaskCompletionSource

对象上调用

SubmitObjs()

。此外，当

SumbitObjs()

正在处理它已读取的更新时，可能会发生多次更新，从而导致更新丢失。您对代码应该如何工作的想法似乎适合生产者/消费者模式，因此对您来说最简单的解决方案是使用

System.Threading.Channels

而不是裸露的

TaskCompletionSource

。通道为您处理所有同步细节，并为您提供易于理解的抽象来使用。

// at top level
private readonly Channel<GameObject> selections = Channel.CreateUnbounded<GameObject>() ;

// Update()
if(DO) selections.Writer.TryWrite(DO);

// SubmitObjs()
while (result.Count < selN)
{
    GameObject obj = await selections.Reader.ReadAsync();