利用 TaskCompletionSource 在 SuperSocket 中實現跨模塊異步處理客戶端消息

在使用 SuperSocket 構建 TCP 服務時，我們經常會遇到這樣的需求：

• 服務端接收到客戶端數據后，需要將數據交給其他模塊處理
• 處理完成后再將結果返回給調用模塊或客戶端
• 希望調用模塊能夠異步等待處理結果，而不是阻塞線程

本文將通過 TaskCompletionSource 來實現這一場景，并結合 SuperSocket 的異步回調機制，講解完整實現方法。

---

1?? TaskCompletionSource 基礎語法

TaskCompletionSource<T>（簡稱 TCS）是 .NET 中用于手動控制 Task 完成時機的工具。

1.1 基本概念

• Task：異步操作的表示，通常由方法內部執行完成
• TaskCompletionSource：你可以手動控制 Task 何時完成，以及完成結果是什么

var tcs = new TaskCompletionSource<int>();
Task<int> task = tcs.Task;// 模擬異步事件
Task.Run(async () =>
{await Task.Delay(1000);   // 模擬耗時操作tcs.SetResult(42);        // 手動完成 Task 并返回結果
});int result = await task;
Console.WriteLine(result);    // 輸出 42

核心思想：TaskCompletionSource 就像一個“空盒子”，你自己決定什么時候放入結果并“打開盒子”。

---

1.2 TCS 常用方法

方法	功能
SetResult(T result)	設置 Task 成功完成并返回結果
TrySetResult(T result)	安全寫法，如果 Task 已完成不會拋異常
SetException(Exception ex)	設置 Task 異常完成
SetCanceled()	取消 Task

---

2?? 在 SuperSocket 中使用 TCS

SuperSocket 的核心是事件驅動，客戶端數據到達時會觸發 UsePackageHandler 回調。我們可以利用 TCS，將“事件”轉換為“可 await 的 Task”，實現異步等待消息。

---

2.1 定義等待方法

在服務端或調用模塊中定義：

private TaskCompletionSource<int> _tcs;public Task<int> WaitForNextPackageAsync()
{_tcs = new TaskCompletionSource<int>();return _tcs.Task; // 返回可 await 的 Task
}

• 外部模塊調用 await WaitForNextPackageAsync() 時，會掛起等待
• 直到 _tcs.SetResult(result) 被觸發

---

2.2 接收客戶端消息并觸發 TCS

public event Func<StringPackageInfo, Task<int>> OnPackageReceived;private async ValueTask HandlePackageAsync(IAppSession session, StringPackageInfo package)
{int result = 0;// 調用外部模塊處理消息if (OnPackageReceived != null){result = await OnPackageReceived.Invoke(package);}// 完成 TaskCompletionSource，將結果返回給等待方_tcs?.TrySetResult(result);// 同時可以給客戶端發送響應await session.SendAsync(Encoding.UTF8.GetBytes(result.ToString() + "\r\n"));
}

這里實現了 消息接收與處理邏輯解耦：

• SuperSocket 只負責接收消息
• 外部模塊處理業務邏輯
• 調用模塊異步等待處理結果

---

2.3 外部模塊處理邏輯示例

mainWindow.OnPackageReceived += async (package) =>
{int result = 0;switch (package.Key.ToUpper()){case "ADD":result = package.Parameters.Select(int.Parse).Sum();break;case "SUB":result = package.Parameters.Select(int.Parse).Aggregate((x, y) => x - y);break;case "MULT":result = package.Parameters.Select(int.Parse).Aggregate((x, y) => x * y);break;}return result; // 返回給 TaskCompletionSource
};

---

2.4 調用模塊等待結果

int result = await mainWindow.WaitForNextPackageAsync();
Console.WriteLine($"處理結果: {result}");

• 外部模塊就像同步等待一樣獲得了處理結果
• 實際上整個流程是 異步、非阻塞 的

---

3?? 支持多客戶端或多條命令

如果有多個客戶端或希望同時處理多條消息，可以使用 隊列管理 TCS：

private ConcurrentQueue<TaskCompletionSource<int>> _queue = new();public Task<int> WaitNextAsync()
{var tcs = new TaskCompletionSource<int>();_queue.Enqueue(tcs);return tcs.Task;
}private async ValueTask HandlePackageAsync(IAppSession session, StringPackageInfo package)
{int result = CalculateResult(package);if (_queue.TryDequeue(out var tcs))tcs.TrySetResult(result);await session.SendAsync(Encoding.UTF8.GetBytes(result.ToString() + "\r\n"));
}

• 每條消息對應一個 TCS
• 保證多客戶端/多命令都能異步等待結果

---

4?? 總結

把回調變成了異步等待，這個真的是太酷啦~~~~~~~

通過 TaskCompletionSource，我們可以：

1. 將事件驅動轉為可 await 的異步操作
2. 實現跨模塊異步處理客戶端消息
3. 保持服務端與業務邏輯解耦
4. 同時支持客戶端響應和模塊異步等待

核心模式：
HandlePackageAsync 觸發 → 外部模塊處理 → TaskCompletionSource.SetResult → 調用模塊 await 獲取結果

這種模式非常適合 SuperSocket、SignalR、WebSocket 等異步消息驅動場景。