StaTaskScheduler と BlockingCollection を使用して STA スレッドのデッドロックを解決するにはどうすればよいですか?

StaTaskScheduler と STA スレッドのメッセージ ポンピング

質問:

STA スレッドで StaTaskScheduler と BlockingCollection を使用すると、メッセージ ポンピングが不足しているため、デッドロックが発生します。

解決策:

メッセージ ポンピング機能を備えたカスタム同期コンテキストを実装するには、MsgWaitForMultipleObjectsEx の代わりに CoWaitForMultipleHandles を使用します。

詳しい手順:

1. 問題を理解してください: STA TaskScheduler は、STA スレッドにメッセージを自動的にポンプしません。
2. 特定された根本原因: BlockingCollection によって実行されるブロック操作はメッセージをポンプしません。
3. カスタム同期コンテキストを作成します。 SynchronizationContext.Wait をオーバーライドして、MsgWaitForMultipleObjectsEx を使用してメッセージ ポンピングを実装し、メッセージを表示/ディスパッチします。
4. カスタム同期コンテキストをインストールします: StaTaskScheduler によって作成された各 STA スレッドにカスタム同期コンテキストをインストールします。
5. カスタム同期コンテキストを使用する: カスタム同期コンテキストで StaTaskScheduler を使用してタスクをスケジュールし、メッセージ ポンピングを確実にします。

実装手順:

• MWMO_INPUTAVAILABLE フラグを指定した MsgWaitForMultipleObjectsEx を使用して受信メッセージを検出します。
• カスタム同期コンテキストの Wait メソッドで PeekMessage(PM_REMOVE) と DispatchMessage を呼び出して、メッセージを手動でポンプします。
• タイムアウトや潜在的な競合状態を適切に処理します。

利点:

• メッセージが STA スレッドで処理されるようにすることで、デッドロックの問題を解決します。
• レガシー COM オブジェクトに対して正しい STA 実行環境を維持します。
• 後続の await 継続を使用するときにスレッド アフィニティを維持します。

サンプルコード:

// 带有消息泵送的自定义同步上下文
class CustomSynchronizationContext : SynchronizationContext
{
    protected override void OnWait(bool unused)
    {
        const uint QS_MASK = 0x0001;
        const uint MWMO_INPUTAVAILABLE = 0x0004;

        var nativeResult = MsgWaitForMultipleObjectsEx(
            0, null, WAIT_INFINITE, QS_MASK, MWMO_INPUTAVAILABLE);

        var msg = new MSG();
        while (true)
        {
            if (nativeResult == WAIT_OBJECT_0)
                break;

            if (PeekMessage(out msg, IntPtr.Zero, 0, 0, PM_REMOVE))
            {
                TranslateMessage(ref msg);
                DispatchMessage(ref msg);
            }

            nativeResult = MsgWaitForMultipleObjectsEx(0, null, 0, QS_MASK, MWMO_INPUTAVAILABLE);
        }
    }
}

// 使用方法
using (var staThread = new ThreadWithAffinityContext(true, true))
{
    staThread.Run(async () =>
    {
        // 在 STA 线程上安装自定义同步上下文
        SynchronizationContext.SetSynchronizationContext(new CustomSynchronizationContext());

        // 使用消息泵送的 STA 线程代码...
    });
}

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