ValueTaskSource 不是可实例化的类，而是指实现 IValueTaskSource 接口的一组类型；它支撑 ValueTask 高效、无分配地完成同步/异步操作，需正确实现 5 个成员（含 token 校验、Version 递增、线程安全 OnCompleted 等），并配合自定义 awaiter 才能被 await 消费。
ValueTaskSource 是什么，为什么不能直接 new
ValueTaskSource 不是一个可实例化的类，而是指实现 IValueTaskSource 接口的一组类型。.NET 的 ValueTask 本身不持有状态，它只在构造时绑定一个 IValueTaskSource 实例（或 Task）。你无法直接 new ValueTaskSource()，因为它是接口，且底层依赖特定的同步上下文、完成机制和状态管理。
自定义异步返回类型的关键，是提供一个高效、无分配、支持同步/异步混合完成的 IValueTaskSource 实现 —— 常见于高性能库（如 System.IO.Pipelines 或自研零分配 I/O 层）。
手写 IValueTaskSource 的最小必要成员
实现 IValueTaskSource 至少要覆盖 5 个方法，其中 3 个带 short token 参数（用于区分多次 await），2 个用于获取结果。漏掉任一都会导致 ValueTask 行为异常（如重复完成、GetResult 报 InvalidOperationException）。
-
GetResult(short token)：必须检查token是否匹配当前完成时传入的 token，否则多 await 场景下会读到错误结果 -
OnCompleted(Action<object> continuation, object state, short token, ValueTaskSourceOnCompletedFlags flags)</object>：必须安全存储continuation和state，并在完成时调用；flags决定是否需捕获上下文（FlowExecutionContext） -
Version属性：每次完成必须递增，用于 runtime 校验是否重复 await 同一个已完成实例
注意：short token 不是“用户传入的 ID”，而是 ValueTask 内部生成的唯一标记，你的实现**绝不能忽略它或硬编码为 0**。
一个线程安全的简单实现示例（无锁但用 Interlocked）
以下是一个仅支持单次完成、线程安全、无内存分配的 IValueTaskSource<int></int> 示例。它不处理取消、超时、多 await，但能跑通基础流程：
public sealed class SimpleIntSource : IValueTaskSource<int>
{
private volatile int _state; // 0=not completed, 1=completed
private int _result;
private Action<object> _continuation;
private object _stateObject;
private short _version;
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>public int GetResult(short token)
{
if (token != _version) throw new InvalidOperationException("Invalid token");
return _result;
}
public ValueTaskSourceStatus GetStatus(short token) =>
token == _version ? ValueTaskSourceStatus.Succeeded : ValueTaskSourceStatus.Pending;
public void OnCompleted(Action<object> continuation, object state, short token, ValueTaskSourceOnCompletedFlags flags)
{
if (Interlocked.CompareExchange(ref _state, 1, 0) == 0)
{
_continuation = continuation;
_stateObject = state;
_version = token;
}
else
{
// 已完成，立即调度 continuation（注意：这里没做 ExecutionContext 捕获）
ThreadPool.UnsafeQueueUserWorkItem(_ => continuation(state), null);
}
}
public void SetResult(int result)
{
_result = result;
var version = Interlocked.Increment(ref _version);
if (Interlocked.Exchange(ref _state, 1) == 0 && _continuation != null)
{
_continuation(_stateObject);
}
}
public short Version => _version;}
使用方式：
var source = new SimpleIntSource(); var t = new ValueTask<int>(source); // … later source.SetResult(42); var r = await t; // 得到 42
⚠️ 容易踩的坑：
– 没检查 token 导致 await 多次时 GetResult 返回旧值或抛异常
– OnCompleted 中未处理已完状态，导致 continuation 永远不被调用
– 忘记递增 Version，runtime 会拒绝 await（报 InvalidOperationException: Attempted to await a ValueTask with an invalid token）
自定义异步返回类型需要额外做什么
如果想让 await myCustomType 成立，除了实现 IValueTaskSource<t></t>，你还得提供一个“包装器类型”并为其添加 GetAwaiter() 方法 —— 因为 C# 编译器只认 GetAwaiter，不直接查 IValueTaskSource。
- 该包装器通常是个
struct（避免分配），内部持有一个IValueTaskSource<t></t>引用或内联数据 -
GetAwaiter()返回一个实现了INotifyCompletion的 struct（例如ValueTaskAwaiter<t></t>的简化版） - 编译器生成的
await代码最终调用的是这个 awaiter 的IsCompleted、GetResult和OnCompleted
也就是说：自定义类型 ≠ 自定义 IValueTaskSource，而是「自定义类型 + 自定义 awaiter + 可选的 IValueTaskSource 实现」三者配合。多数场景下，直接返回 ValueTask<t></t> 并用私有 IValueTaskSource 实现支撑，是最简洁可控的做法。
真正难的不是写完这几十行代码，而是确保所有路径（同步完成、异步完成、并发 await、异常完成、取消）都满足 ValueTask runtime 的严格契约 —— 这些细节藏在 System.Private.CoreLib 的 ValueTask 实现里，文档极少，出错时堆栈也不友好。
