奇怪的 Rx+CancellationToken 问题：有时注册的回调没有完成

如何解决奇怪的 Rx+CancellationToken 问题：有时注册的回调没有完成

我观察到一个奇怪的现象，有时会出现在我编写的 Rx 查询中，它涉及 CancellationToken。两个回调注册到同一个 CancellationToken，一个在查询之外，另一个是查询的一部分。 CancellationToken 的目的是发出查询终止的信号。出现的情况是有时第二个回调卡在执行中间，永远无法完成，阻止调用第一个回调。

以下是重现该问题的最小示例。它不是很小，但我不能进一步减少它。例如，将 Switch 运算符替换为 Merge 会使问题消失。如果 Task.Delay(1000,cts.Token) 抛出的异常被吞下，也会发生同样的情况。

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var cts = new CancellationTokenSource(500);
        cts.Token.Register(() => Console.WriteLine("### Token Canceled! ###"));
        try
        {
            Observable
                .Timer(TimeSpan.Zero,TimeSpan.FromMilliseconds(1000))
                .takeuntil(Observable.Create<Unit>(observer =>
                    cts.Token.Register(() =>
                    {
                        Console.WriteLine("Before observer.OnNext");
                        observer.OnNext(Unit.Default);
                        Console.WriteLine("After observer.OnNext");
                    })))
                .Select(_ =>
                {
                    return Observable.StartAsync(async () =>
                    {
                        Console.WriteLine("Action starting");
                        await Task.Delay(1000,cts.Token);
                        return 1;
                    });
                })
                .Switch()
                .Wait();
        }
        catch (Exception ex) { Console.WriteLine("Failed: {0}",ex.Message); }
        Thread.Sleep(500);
        Console.WriteLine("Finished");
    }
}

预期输出：

Action starting
Before observer.OnNext
After observer.OnNext
### Token Canceled! ###
Failed: A task was canceled.
Finished

实际输出（有时）：

Action starting
Before observer.OnNext
Failed: A task was canceled.
Finished

Try it on fiddle。在问题出现之前，您可能需要运行该程序 3-4 次。请注意缺少的两个日志条目。似乎调用 observer.OnNext(Unit.Default); 永远不会完成。

我的问题是：有谁知道是什么导致了这个问题？此外，我如何修改查询的 CancellationToken 相关部分，以便它执行其预期目的（终止查询），而不干扰相同 CancellationToken 的其他已注册回调？

.NET 5.0.1 & .NET Framework 4.8、System.Reactive 5.0.0、C# 9

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另一个观察结果：如果我修改 Observable.Create 委托使其返回 disposable.Empty 而不是 CancellationTokenRegistration，如下所示：

.takeuntil(Observable.Create<Unit>(observer =>
{
    cts.Token.Register(() =>
    {
        Console.WriteLine("Before observer.OnNext");
        observer.OnNext(default);
        Console.WriteLine("After observer.OnNext");
    });
    return disposable.Empty;
}))

但我不认为忽略 cts.Token.Register 返回的注册是一种解决方法。