意外的異步處理行爲，異步，可能的錯誤？

Question

我在調用一個恰好爲null的嵌套異步時偶然發現了一個問題。引發了一個異常，但無法使用Async工作流提供的任何常規異常處理方法。

下面是一個簡單的測試，重新產生此問題：

[<Test>] 
let ``Nested async is null with try-with``() = 

    let g(): Async<unit> = Unchecked.defaultof<Async<unit>> 

    let f = async { 
      try 
       do! g() 
      with e -> 
       printf "%A" e 
    } 

    f |> Async.RunSynchronously |> ignore 

這導致follwing例外：

System.NullReferenceException : Object reference not set to an instance of an object. 
at Microsoft.FSharp.Control.AsyncBuilderImpl.bindA@714.Invoke(AsyncParams`1 args) 
at <StartupCode$FSharp-Core>.$Control.loop@413-40(Trampoline this, FSharpFunc`2 action) 
at Microsoft.FSharp.Control.Trampoline.ExecuteAction(FSharpFunc`2 firstAction) 
at Microsoft.FSharp.Control.TrampolineHolder.Protect(FSharpFunc`2 firstAction) 
at Microsoft.FSharp.Control.AsyncBuilderImpl.startAsync(CancellationToken cancellationToken,  FSharpFunc`2 cont, FSharpFunc`2 econt, FSharpFunc`2 ccont, FSharpAsync`1 p) 
at Microsoft.FSharp.Control.CancellationTokenOps.starter@1121-1.Invoke(CancellationToken  cancellationToken, FSharpFunc`2 cont, FSharpFunc`2 econt, FSharpFunc`2 ccont, FSharpAsync`1 p) 
at Microsoft.FSharp.Control.CancellationTokenOps.RunSynchronously(CancellationToken token, FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout) 
at Microsoft.FSharp.Control.FSharpAsync.RunSynchronously(FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout, FSharpOption`1 cancellationToken) 
at Prioinfo.Urkund.DocCheck3.Core2.Tests.AsyncTests.Nested async is null with try-with() in SystemTests.fs: line 345 

我真的覺得異常應在這種情況下被抓，或者是這真的是預期的行爲？ （我使用Visual Studio 2010 SP1備案）

此外，Async.Catch和Async.StartWithContinuations展品同樣的問題，這表現在這些測試用例：

[<Test>] 
let ``Nested async is null with Async.Catch``() = 

    let g(): Async<unit> = Unchecked.defaultof<Async<unit>> 

    let f = async { 
       do! g() 
      } 

    f |> Async.Catch |> Async.RunSynchronously |> ignore 


[<Test>] 
let ``Nested async is null with StartWithContinuations``() = 

    let g(): Async<unit> = Unchecked.defaultof<Async<unit>> 

    let f = async { 
       do! g() 
      } 

    Async.StartWithContinuations(f 
           , fun _ ->() 
           , fun e -> printfn "%A" e 
           , fun _ ->()) 

看來唯一的例外是bind-內提出方法在工作流生成器中，我的猜測是結果是正常的錯誤處理代碼被繞過。它看起來像是在執行異步工作流程時遇到的一個錯誤，因爲我沒有在文檔或其他地方發現任何暗示這是預期行爲的東西。

在大多數情況下，我很容易解決這個問題，至少對我來說這不是一個大問題，但這有點令人不安，因爲這意味着您不能完全信任異步異常處理機制捕捉所有的例外。

編輯：

一番考慮我KVB同意後。空的asyncs不應該真正存在於普通代碼中，只有當你做了你可能不應該做的事情時（例如使用Unchecked.defaultOf）或使用反射來產生值（在我的情況下，它是一個模擬的框架） 。因此它不是一個真正的bug，而更像是一個邊緣案例。

Answer 1

我不認爲這是一個錯誤。由於名稱表示Unchecked.defaultof<_>未檢查其生成的值是否有效，並且Async<unit>不支持null作爲適當的值（例如，如果嘗試使用let x : Async<unit> = null，請參閱消息）。 Async.Catch等旨在捕獲在異步計算內拋出的異常，而不是由於潛入編譯器背後造成的異常以及創建無效的異步計算。

Answer 2

我完全同意kvb - 當您使用Unchecked.defaultOf初始化一個值時，這意味着使用該值的行爲可能是未定義的，所以這不能被視爲錯誤。在實踐中，你不必擔心它，因爲你永遠不應該得到Async<'T>類型的值null。

要添加一些更多的細節，該異常不能被處理，因爲翻譯如下所示：

async.TryWith 
    (async.Bind (Unchecked.defaultof<_>, 
       fun v -> async { printfn "continued" }), 
    fun e -> printfn "%A" e) 

唯一的例外是從Bind方法之前拋出由Bind返回的工作流程開始（它在調用RunSynchronously之後發生，因爲工作流程使用Delay進行封裝，但發生在工作流程執行之外）。如果你要處理這種類型的異常（不正確地構建工作流所產生的），你可以寫一個版本的TryWith運行的工作流程和處理異常的執行外拋出：

let TryWith(work, handler) = 
    Async.FromContinuations(fun (cont, econt, ccont) -> 
    try 
     async { let! res = work in cont res } 
     |> Async.StartImmediate 
    with e -> 
     async { let! res = handler e in cont res } 
     |> Async.StartImmediate) 

然後你就可以處理諸如異常這樣的：

let g(): Async<unit> = Unchecked.defaultof<Async<unit>> 
let f = 
    TryWith 
     ((async { do! g() }), 
     (fun e -> async { printfn "error %A" e })) 
f |> Async.RunSynchronously