Want to Know : Async, Coroutine, Nuances

Работа над данной статьей приостановлена, наработки хотел опубликовать.

Introduction

Всем привет! Хочу поздравить вас с началом нового цикла статей Хочу Знать;

Начнем мы с темы которая набила оскомину во многих местах, часто применяется и вообще, черт бы ногу сломал (кто-то начинает тащить еще и UniRX или другую хуйню),

Представляю вашему вниманию Хочу Знать: Async, Coroutine, Threads, Nuances.

Хочу подсветить, что тут акцент я сделаю больше на нюансы и подводные камни, а на базовые моменты оставлю ссылки на хорошие ресурсы.

Выдача базы

Перед тем как мы начнем говорить, давайте вспомним, что Unity API не потокобезопасно, что означает не возможность вызывать его из других потоков. (если вы попытаетесь это сделать, вас ударят по руке, ай-яй-яй, не надо так).

Но вы можете использовать потоки в Unity для других целей, вычисления, работа с нативными плагинами.

Async

Что такое async? Как правило, этот вопрос начинают спрашивать где-то в середине собеседования на позицию разработчика, а потом еще спрашивают что такое await?

А если серьезно, то async/await это высшая ступень эволюции Паттернов асинхронного программирования из мира .Net.

Все это дело называется Task-based Asynchronous Pattern (TAP), которые как раз ввели нам Task<>.

Пусть вас не смущает слово async, оно также выполняется в главном потоке.

Основная мотивация использования асинхронного программирования это операции/задачи, которые занимают какое-то время для выполнения. Такими могут быть:

Сетевые операции (GET, POST)
Работа с ресурсами (загрузка ассетов, бандлов)

В синхронном подходе, мы блокируем дальнейшее выполнение программы и ждем результата программы.

Асинхронный подход позволяет вместо блокирования потока, сообщить что мы ожидаем завершение операции после чего выполнить что-то еще и освободить поток для дальнейшего выполнения программы.

Давайте рассмотрим какой-то кодовый пример, мы же все таки программисты, ек-макарек:

Например, мы можем использовать async для работы с интернетом и запросами к нему, вот пример обращения к Google. (очень бессмысленный, но рабочий)


public class WantToKnowAsync : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        GetLength();
    }

    async void GetLength()
    {
        Debug.Log("Start Time " + DateTime.Now);
        var result = await GetSiteLengthAsync();
        Debug.Log(result);
        Debug.Log("End Time " + DateTime.Now);
    }

    async Task<int> GetSiteLengthAsync()
    {
        HttpClient client = new HttpClient();
        var answer = await client.GetStringAsync("https://google.com");
        return answer.Length;
    }
}

Как видите, у нас есть метод с добавление async и когда мы его вызываем, мы можем написать await

Точно что такое async:
    1. Работа с сетью
https://docs.unity3d.com/6000.0/Documentation/Manual/async-await-support.html
https://support.unity.com/hc/en-us/articles/208707516-Why-should-I-use-Threads-instead-of-Coroutines

Я не буду сильно углубляться в то как это все работает, оставлю ссылку на хорошую статью про [habr](https://habr.com/ru/articles/470830/).

Если у вас остались вопросы по использованию await/async тогда вам сюда

Coroutine

Как говорил Пауло Коэльо, “Если вы думаете, что async опасны, попробуйте корутины – это смертельно”

Давайте также повторим, что Coroutine также выполняется в главном потоке.

Это уже фича непосредственно Unity Engine и они непосредственно связаны к классу MonoBehaviour’а.

(Не легко будет запустить его из других мест. Также отдельно для Editor’а есть свой пакет)

Давайте же посмотрим, как нам съесть корутины по частям?

Начнем с того, чтобы запустить корутину, мы будем использовать команду StartCoroutine().

Но как гласит правило автомобилиста, перед тем как поехать, узнай как остановиться – для этого нам нужна StopCoroutine();.

Все просто, две команда, газ и тормоз, все таки не rocket science, а всего лишь асинхронные операции – делов на пару минут.

Рути https://discussions.unity.com/t/coroutine-vs-async-method/671201 https://stackoverflow.com/questions/1934715/difference-between-a-coroutine-and-a-thread

Что такое Corotuine:
    0. Что за глупое имя, корутина?
    1. Почему плохо использовать всякие строковые значения типа StartCorotuine("Heklki");
    2. Что они работают главный поток

Nuances

Разница, подводные камни. 
Понимание что такое main thread unity. 
Способы работы с ним в асинхронном/многопоточном контекстах.
Sync context
https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.threading.synchronizationcontext?view=net-5.0
https://learn.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2011/february/msdn-magazine-parallel-computing-it-s-all-about-the-synchronizationcontext

Thread dispatcher
Кто такой Thread Dispatcher и зачем мы убираем патчи?

https://docs.unity3d.com/6000.0/Documentation/ScriptReference/Awaitable.html

Нюансы

void. async void methods are generally discouraged for code other than event handlers because callers cannot await those methods and must implement a different mechanism to report successful completion or error conditions. Никто его не заметит
You use the void return type primarily to define event handlers, which require that return type. The caller of a void-returning async method can’t await it and can’t catch exceptions that the method throws.
SetResult
Task.WaitAny and All
The async method can’t declare any in, ref or out parameters, nor can it have a reference return value, but it can call methods that have such parameters.

Want to Know : Async, Coroutine, Nuances#

Introduction#

Выдача базы#

Async#

Coroutine#

Nuances#

Нюансы#