C＃是否对带有if语句的await进行短路评估？

如何解决C＃是否对带有if语句的await进行短路评估？

我相信C＃能够判断结果后就立即停止评估if语句条件。例如：

if ( (1 < 0) && check_something_else() )
    // this will not be called

由于条件(1 < 0)的值为false，因此无法满足&&的条件，因此不会调用check_something_else()。

C＃如何使用异步函数评估if语句？是否等待两者返回？例如：

if( await first_check() && await second_check() )
    // ???

这会短路吗？

解决方法

是的，它将被短路。您的代码等效于：

bool first = await first_check();
if (first)
{
    bool second = await second_check();
    if (second)
    {
        ...
    }
}

请注意，在second_check返回的等待状态完成之前，它什至不会调用 first_check。因此请注意，这不会并行执行两个检查。如果您想这样做，可以使用：

var t1 = first_check();
var t2 = second_check();

if (await t1 && await t2)
{
}

那时：

这两个检查将并行执行（假设它们确实是异步的）
它将等待第一个检查完成，然后仅等待第二个检查完成如果第一个返回true
如果第一次检查返回false，但是第二次检查失败并带有异常，则该异常将被有效吞噬
如果第二项检查真的很快就返回false，但是第一项检查需要很长时间，则整个操作将花费很长时间，因为它会等待第一项检查首先完成。

如果要并行执行检查，一旦其中的任何返回false，您可能要为此编写一些通用代码，收集以和开始的任务然后重复使用Task.WhenAny。（您还应该考虑由于另一个任务返回false而实际上与最终结果无关的任务引发的任何异常所要发生的情况。）

检查非常简单。

尝试以下代码：

async Task Main()
{
    if (await first_check() && await second_check())
    {
        Console.WriteLine("Here?");
    }
    Console.WriteLine("Tested");
}

Task<bool> first_check() => Task.FromResult(false);
Task<bool> second_check() { Console.WriteLine("second_check"); return Task.FromResult(true); }

它输出“ Tested”，什么也没有。

是的。您可以使用sharplab.io（以下内容）自己检查它：

public async Task M() {
    if(await Task.FromResult(true) && await Task.FromResult(false))
        Console.WriteLine();
}

已被编译器有效地转换为类似的内容：

TaskAwaiter<bool> awaiter;

... compiler-generated state machine for first task...

bool result = awaiter.GetResult();

// second operation started and awaited only if first one returned true    
if (result)
{
     awaiter = Task.FromResult(false).GetAwaiter();
...

或作为一个简单程序：

Task<bool> first_check() => Task.FromResult(false);
Task<bool> second_check() => throw new Exception("Will Not Happen");

if (await first_check() && await second_check()) {}

sharplab.io上的第二个示例。

自从我自己编写编译器以来，我有资格提供更多的逻辑意见，而不仅仅是基于某些测试。

如今，大多数编译器将源代码转换为AST（抽象语法树），用于以语言独立的方式表示源代码。
AST通常由语法节点组成。产生值的语法节点称为表达式，而不产生任何值的语法节点称为语句。

给出问题代码，

if (await first_check() && await second_check())

让我们考虑测试条件表达式，即

await first_check() && await second_check()

为此类代码生成的AST类似于：

AndExpression:
    firstOperand = (
        AwaitExpression:
            operand = (
                MethodInvocationExpression:
                    name = "first_check"
                    parameterTypes = []
                    arguments = []
            )
    )
    secondOperand = (
        AwaitExpression:
            operand = (
                MethodInvocationExpression:
                    name = "second_check"
                    parameterTypes = []
                    arguments = []
            )
    )

AST本身以及我用来表示它的语法是完全动态地发明的，因此，我希望它是明确的。看起来StackOverflow标记引擎喜欢它，因为它看起来不错！：）

在这一点上，要弄清楚的是将被解释的方式。好吧，我可以告诉大多数解释器只是按层次评估表达式。因此，它将以这种方式完成：

计算表达式await first_check() && await second_check()
1. 计算表达式await first_check()
  1. 计算表达式first_check()
    1. 解析符号first_check
      1. 这是参考吗？否（否则请检查它是否引用了委托。）
      2. 这是方法名称吗？是的（我不包括解决嵌套范围，检查它是否是静态的等问题，因为它是离题的，问题中没有提供足够的信息来深入研究这些细节。）
    2. 计算参数。没有人因此，将调用名称为first_check的无参数方法。
    3. 调用名为first_check的无参数方法，其结果将是表达式first_check()的值。
  2. 该值应为Task<T>或ValueTask<T>，因为这是一个等待表达式。
  3. 正在等待await表达式以获取最终将产生的值。
2. and表达式的第一个操作数是否产生false？是。无需评估第二个操作数。
3. 在这一点上，我们知道await first_check() && await second_check()的值也必定为false。

我包含的某些检查是静态完成的（即在编译时。）但是，它们的存在是为了使事情更清楚-不用谈论编译，因为我们只是在看表达式的求值方式。

整个过程的本质是C＃不在乎表达式是否在等待-它仍然是and表达式的第一个操作数，因此它将首先被求值。然后，仅当它将产生true时，才会对第二个操作数进行求值。否则，整个和表达式将被假定为false，否则就不会如此。

这主要是绝大多数编译器（包括Roslyn（实际的C＃编译器，完全使用C＃编写））和解释器的工作方式，尽管我已经隐藏了一些无关紧要的实现细节，例如方式await表达式确实在等待中，您可以通过查看生成的字节码来理解自己（您可以使用this之类的网站。我与该网站没有任何关系–我只是建议它因为它使用了Roslyn，所以我想这是一个不错的工具。）

请澄清一下，等待表达式工作的方式相当复杂，并且不适合该问题的主题。它应该有一个完整的，分开的答案来进行正确的解释，但是我不认为它很重要，因为它纯粹是实现细节，不会使等待的表达式的行为与正常表达式有所不同。