C# await Task.Delayがうまく動かない

Question

こんにちは
現在、GUIがフリーズしないようにSystem.Threading.Thread.Sleep()の代わりに

public async void SleepAsync(int milliseconds)
{
  await Task.Delay(milliseconds);
}

と書いて sleep()の代わりに使っているのですが

while()
{
  SleepAsync(2000);
  console.WriteLine("待機終了");
}

と書いても2秒待たずに、待機終了 と表示されます。
一方で

while (true)
{
  Task.Run(async () => { await Task.Delay(2000); Console.WriteLine("待機終了"); });
}

このように遅延処理？で書くと、最初の一回だけ２秒待機して、そのあとは遅延されません

sleep()をしたいだけなのに一体なにが起こっているのでしょうか・・・？

Answer 1

こんにちは。

現在、GUIがフリーズしないようにSystem.Threading.Thread.Sleep()の代わりに

恐らく本質的に不可能なことをされようとしています。
GUIをフリーズしないためにはメイン・スレッドでSleepしてはいけませんね。
ですので、メイン・スレッドを2秒間止めた後、Console.WriteLine("待機終了");等の処理を行うことは本質的にできません。

何かの処理を行う前に2秒待つ必要がある場合、例えば2秒タイマのコールバック関数に2秒に行いたい処理を記述する①とか、サブ・スレッドで2秒まって処理させる②等の工夫が必要です。

asyncがある今なら下記も候補の１つと思います。

async Task foo()
{
    await Task.Delay(milliseconds);
    console.WriteLine("待機終了");
}

これは上記の①に近い処理です。（2秒後の処理がメイン・スレッドで実行される)

while (true)

{
Task.Run(async () => { await Task.Delay(2000); Console.WriteLine("待機終了"); });
}

これは無限にスレッド起動するコードです。Task.Run()でスレッドを起動しますので2秒待ちは起動されたサブスレッドで行われます。つまり、メイン・スレッドには待ちがないので、スレッド起動とスレッド起動の間に待ちが全く無く、超高速でスレッドを起動します。普通ならあっという間に資源不足で落ちる筈です。

C#は、たぶんこの手の問題を軽減するためと思いますが、スレッドは平均500mSecに１つしか起こせないよう制限しているそうです。ただし、最初の幾つかはこの制限にはかからないとか。
複数のTaskを一度に開始しようとすると遅延が発生する

Comments

[piglet]

なるほど、分かりやすく解説していただきありがとうございます
たしかに、GUIを止めないためにはメインスレッドから子スレッドを作って実行させないと駄目ですね
どうやらTask, async, awaitを魔法のワードだと思って正しく理解していなかったようです
一度きちんと調べてみます。

Answer 2

while (true)
{
  Task.Run();
}

Task.Run(関数);は渡された関数を非同期で実行するのでwhile(true)ループと同期しません。

Comments

[piglet]

なるほど確かにその通りです

Answer 3

そもそもですが、
そちらの次の関数では、戻り値が void なので待つことができません。
※戻り値が void の場合の async は イベント向けに妥協案として用意されたものであってそれ以外で使うべきではありません。

public async void SleepAsync(int milliseconds)
{
  await Task.Delay(milliseconds);
}

また、次のコードではawait しているわけではないので非同期に待つことはできません。

while()
{
  SleepAsync(2000);
  console.WriteLine("待機終了");
}

で、どの様に対応すべきかですが、一つ目のコードの戻り値を Taskにしてください。

public async Task SleepAsync(int milliseconds)
{
  await Task.Delay(milliseconds);
}

そして、二つ目のコードが含まれる関数の戻り値を Task（もしくは Task<T>）にして、async した上で
SleepAsync を await で待機してください。

while()
{
  await SleepAsync(2000);
  console.WriteLine("待機終了");
}

以上。