WPFでの非同期処理について

Question

WPFでの非同期処理について勉強しております。
いろいろ調べてみた結果非同期自体の処理はできましたが、なぜ動いているのか理解できませんでした。

理解している点として
・ボタンクリック時の関数にasyncをつけることで非同期での処理ができる
・この関数自体はUIスレッドで動いており、新しくタスクを生成すると別スレッドで動く
は理解しました。

ですがこの関数はUIスレッドで動いているため
タスクが終了するまでUIスレッドが止まる気がします。

私の中ではUIが固まり操作できなくなると思っているのですが
とくに固まることなく動いているのが疑問です。
理解が間違っているのでしょうか？

試したこと

実際同じスレッドか確かめるため非同期用の関数と普通のクリック関数でスレッドIDを出力
→同じIDだった

同時にUIの操作ができるか確かめるためそれぞれの関数からTextBoxを操作
→非同期の関数がUIを更新していても、別関数から操作可能

ソースコード

<TextBox x:Name="text" HorizontalAlignment="Left" Height="224" Margin="10,35,0,0" TextWrapping="Wrap" Text="" VerticalAlignment="Top" Width="272"/>
<Button Content="Button1" HorizontalAlignment="Left" Margin="10,10,0,0" VerticalAlignment="Top" Width="75" Click="Button_Click1"/>
<Button Content="Button2" HorizontalAlignment="Left" Margin="92,10,0,0" VerticalAlignment="Top" Width="75" Click="Button_Click2"/>

private async void Button_Click1(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    while (true) {
        await Task.Delay(1);
        text.AppendText("buttonClick1\n");
        Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}: ButtonClick1");
    }
}

private void Button_Click2(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    text.AppendText("buttonClick2\n");
    Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}: ButtonClick2");
}

また上記のソースコードでButton_Click1関数内で
awaitの行をコメントアウトすると完全にUIが固まってしまう理由も知りたいです。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Visual Studio Community 2017を使用

Answer 1

一つのスレッドは一度に一つの処理しかできません
なので、時間のかかる処理をしながらUIを動かすというのは無理です
UIを動かしている間は他の処理ができないし、他の処理をしている間はUIは動きません。

それを避けるため、いくつもスレッドを生成して並行して処理をさせようという話になってます

Comments

[inune]

UIを止めないために別スレッドで並行して処理をさせるのは理解できています。
async/awaitの挙動が気になっていたのですが、質問がわかりづらくすみませんでした。

Answer 2

この関数自体はUIスレッドで動いており、新しくタスクを生成すると別スレッドで動く

ここのところに限った回答です。
質問の例で言うと別スレッドで動く新しいタスクはTask.Delayです。従ってボタンのハンドラでスレッドidをとってもUIのidが帰るのは当然です。
ボタンのハンドラはまさに非同期で別スレッドにディレイのタスクを投げたらすぐ復帰するので固まらない。awaitをやめるとディレイの戻りを待つので固まる。

Answer 3

await は、そこでスレッドを停止して次の処理を呼ぶのを待てという命令ではありません。処理を停止して再度呼ばれるのを待てという命令です。

不正確ですが、await Task Delay(1) は、そこで一度 return し、1ms 後にまた元の状態を回復して続きから始めるに近いものだと思ってください。

例えば yield return のようなものとイメージしてみれば良いかもしれません。yield return は非同期ではありませんが、そこで処理が一度中断されて呼び出し元に戻るという点では似ています。