我在寫代碼的時候（.net core）有時候會碰到void方法裡，調用async方法并且Wait，而且我還看到别人這麼寫了。而且我這麼寫的時候，編譯器沒有提示任何警告。但是看了dudu的文章:一碼阻塞，萬碼等待：ASP.NET Core 同步方法調用異步方法“死鎖”的真相 了解了，這樣寫是有問題的。但是為什麼會有問題呢？我又閱讀了dudu文章裡提到的一篇博文：.NET Threadpool starvation, and how queuing makes it worse 加上自己親手實驗，寫下自己的了解，算是對dudu博文的一個補充和豐富吧。
同步方法裡調用異步方法，一種是wait() 一種是不wait()
這兩種場景都沒有編譯錯誤。
首先我們來看一下，在 void裡調用 async 方法，并且要等待async的結果出來之後，才能進行後續的操作。
咱們看這個Producer,這是一個void方法，裡面調用了異步方法Process()，其中Process()是一個執行1秒的異步方法，調用的方式是<code>Process().Result</code> 或者<code>Process().Wait()</code>。咱們來運作一遍。
沒有任何問題。看起來，這樣寫完全沒有問題啊，不報錯，運作也是正常的。
接下來，我們修改一下代碼，讓代碼更加接近生産環境的狀态。
我們在Main函數裡加了for循環，并且1秒鐘執行5次Producer()，使用Task.Run()，1秒鐘有5個Task産生。相當于生産環境的qps=5。
接下來我們再執行下，看看結果：
在第一秒裡隻執行了兩次Task，就卡住了。我們再看下程序資訊：
沒有CPU消耗，但是線程數一直增加，直到突破一台電腦的最大線程數，導緻伺服器當機。
這明顯出現問題了，線程肯定發生了死鎖，而且還在不斷産生新的線程。
至于為什麼隻執行了兩次Task,我們可以猜測是因為程式中初始的TreadPool 中隻有兩個線程，是以執行了兩次Task,然後就發生了死鎖。
現在我們定義一個Produce2() 這是一個正常的方法，異步函數調用異步函數。
我們再Main函數的循環裡，執行Producer2() ,執行資訊如下：
仔細觀察這個圖，我們發現第一秒執行了一個Task，第二秒執行了三個Task,從第三秒開始，就穩定執行了4-5次Task,這裡的時間統計不是很精确，但是可以肯定從某個時間開始，程式達到了預期效果，TreadPool中的線程每秒中都能穩定的完成任務。而且我們還能觀察到，在最開始，程式是反應很慢的，那個時候線程不夠用，同時應該在申請新的線程，直到後來線程足夠處理這樣的情況了。咱們再看看這個時候的程序資訊：
線程數一直穩定在25個，也就是說25個線程就能滿足這個程式的運作了。
到此我們可以證明，在同步方法裡調用異步方法确實是不安全的，尤其在并發量很高的情況下。
我們再深層次讨論下為什麼同步方法裡調用異步方法會卡死，而異步方法調用異步方法則很安全呢？
咱們回到一開始的代碼裡，我們加上一個初始化線程數量的代碼，看看這樣是否還是會出現卡死的狀況。
由于前面的分析我們知道，這個程式在一秒中并行執行5個Task，每個Task裡面也就是Producer 都會執行一個Processer 異步方法，是以粗略估計需要10個線程。于是我們就初始化線程數為10個。
運作一下發現，是沒問題的。說明一開始設定多的線程是有用的，經過實驗發現，隻要初始線程小于10個，都會出現死鎖。而.net core的預設初始線程是肯定小于10個的。
那麼當初始線程小于10個的時候，發生什麼了？發生了大家都聽說過的名詞，線程饑餓。就是線程不夠用了，這個時候ThreadPool生産新的線程滿足需求。
然後我們再關注下，同步方法裡調用異步方法并且.Wait()的情況下會發生什麼。
首先有一個線程A ，開始執行Producer ， 它執行到了Process 的時候，新産生了一個的線程 B 去執行這個Task。這個時候 A 會挂起，一直等 B 結束，B被釋放，然後A繼續執行剩下的過程。這樣執行一次Producer 會用到兩個線程，并且A 一直挂起，一直不工作，一直在等B。這個時候線程A 就會阻塞。
這個和上面的差別就是，同時線程A，它執行到Producer的時候，産生了一個新的線程B執行 Process。但是 A 并沒有等B，而是被ThreadPool拿來做别的事情，等B結束之後，ThreadPool 再拿一個線程出來執行剩下的部分。是以這個過程是沒有線程阻塞的。
再結合線程饑餓的情況，也就是ThreadPool 中發生了線程阻塞+線程饑餓，會發生什麼呢？
假設一開始隻有8個線程，第一秒中會并行執行5個Task Producer, 5個線程被拿來執行這5個Task,然後這個5個線程（A）都在阻塞，并且ThreadPool 被要求再拿5個線程（B）去執行Process，但是線程池隻剩下3個線程，是以ThreadPool 需要再産生2個線程來滿足需求。但是ThreadPool 1秒鐘最多生産2個線程，等這2個線程被生産出來以後，又過去了1秒，這個時候無情又進來5個Task，又需要10個線程了。别忘了執行第一波Task的一些線程應該釋放了，釋放多少個呢？應該是3個Task占有的線程，因為有2個在等TreadPool生産新線程嘛。是以釋放了6個線程，5個Task,6個線程，計算一下，就可以知道，隻有一個Task可以被完全執行，其他4個都因為沒有新的線程執行Process而阻塞。
于是ThreadPool 又要去産生4個新的線程去滿足4個被阻塞的Task，花了2秒時間，終于生産完了。但是糟糕又來了10個Task，需要20個線程，而之前釋放的線程已經不足以讓任何一個Task去執行Process了，因為這些不足的線程都被配置設定到了Producer上，沒有線程再可以去執行Process了（經過上面的分析一個Task需要2個線程A,B，并且A阻塞，直到B執行Process完成）。
是以随着時間的流逝，要執行的Task越來越多卻沒有一個能執行結束，而線程也在不斷産生，就産生了我們上面所說的情況。
經過上面的分析我們知道，線上程饑餓的情況下，使用同步方法調用異步方法并且wait結果，是會出問題的，那麼我們應該怎麼辦呢？
首先當然是應該避免這種有風險的做法。
其次，還有一種方法。經過實驗，我發現，使用專有線程
就是TaskCreationOptions.LongRunning 選項，就是開辟一個專用線程，而不是在ThreadPool中拿線程，這樣是不會發生死鎖的。
因為ThreadPool 不管理專用線程，每一個Task進來，都會有專門的線程執行，而Process 則是由ThreadPool 中的線程執行，這樣TheadPool中的線程其實是不存在阻塞的，是以也不存在死鎖。
關于ThreadPool 中的線程調用算法，其實很簡單，每個線程都有一個自己的工作隊列local queue，此外線程池中還有一個global queue全局工作隊列，首先一個線程被建立出來後，先看看自己的工作隊列有沒有被配置設定task，如果沒有的話，就去global queue找task,如果還沒有的話，就去别的線程的工作隊列找Task。
第二種情況：在同步方法裡調用異步方法，不wait（）
如果這個異步方法進入的是global Task 則線上程饑餓的情況下，也會發生死鎖的情況。至于為什麼，可以看那篇博文裡的解釋，因為global Task的優先級很高，所有新産生的線程都去執行global Task,而global task又需要一個線程去執行local task，是以産生了死鎖。