為什麼 C# 中的「lock」語句中禁止使用「await」？

理解限制：C# 中的 await 和 lock

C# 的 await 關鍵字對於非同步程式設計至關重要，可實現非阻塞操作。 但是，嚴格禁止在 await 語句內使用 lock。此限制是防止常見錯誤來源（死鎖）的關鍵設計選擇。

Microsoft 的文檔解釋說 await 中的 lock 表達式會產生風險。 程式碼的執行可以在 await 產生控制權後暫停，稍後在可能不同的執行緒上恢復。這種時間間隙可能會導致其他執行緒取得鎖、反轉鎖順序並導致死鎖的情況。

讓我們來看一個假設的例子：

class Async
{
    public static async Task<IDisposable> Lock(object obj)
    {
        while (!Monitor.TryEnter(obj))
            await Task.Yield();

        return new ExitDisposable(obj);
    }

    private class ExitDisposable : IDisposable
    {
        private readonly object obj;
        public ExitDisposable(object obj) { this.obj = obj; }
        public void Dispose() { Monitor.Exit(this.obj); }
    }
}

此程式碼嘗試模仿非同步鎖定，但如編譯器所示，它很容易在 ExitDisposable.Dispose() 內無限期阻塞，從而可能導致死鎖。 發生這種情況是因為 Monitor.Exit 可能在與取得鎖定的執行緒不同的執行緒上執行，從而可能違反鎖定順序。

本質上，在await內禁止lock是一種主動措施，以避免多執行緒應用程式中出現死鎖。 最好避免將非同步操作與 lock 語句結合，並考慮替代同步方法，例如讀寫鎖定或來自 System.Threading.

的同步原語

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