C#中为什么不能使用Parallel.ForEach + async ？

在 C# 中，不能直接使用 Parallel.ForEach 结合 async/await 的根本原因在于：Parallel.ForEach 不是为异步编程设计的。它是一个 同步并行（CPU并行） 的方法，而 async/await 是为 异步非阻塞（I/O并发） 场景设计的。

一、Parallel.ForEach 是同步的

Parallel.ForEach 是用于 CPU 密集型任务的同步并行工具。

它在多个线程中同步地执行委托（Action），并不会等待或理解 async 返回的 Task。

示例：

Parallel.ForEach(myList, async item =>
{
    await DoSomethingAsync(item); // ⚠️ 这段代码不会按预期运行！
});

上面的代码看似用了 await，实际上不起作用，因为：

Parallel.ForEach 不会等待 async 方法完成；

async 方法返回的是 Task，而 Parallel.ForEach 接收的是一个 Action，不是 Func<T, Task>；

所以这会导致异步方法在后台悄悄运行，但主线程可能已经结束或继续下一步了，这就产生了不可预期的行为，例如未完成或并发冲突。

二、正确做法：替代方案

✅ 替代方案 1：使用 foreach + Task.WhenAll 并发执行异步操作

</details>
var tasks = new List<Task>();
foreach (var item in myList)
{
    tasks.Add(DoSomethingAsync(item));
}
await Task.WhenAll(tasks);

这个方式利用 Task.WhenAll 让所有异步任务并发执行，并等待全部完成，更适合异步场景。

✅ 替代方案 2：使用 Parallel.ForEachAsync（.NET 6 及以上）
.NET 6 引入了 Parallel.ForEachAsync，这是对传统 Parallel.ForEach 的异步增强版本。

示例：

await Parallel.ForEachAsync(myList, async (item, cancellationToken) =>
{
    await DoSomethingAsync(item);
});

支持异步 Func<T, CancellationToken, Task>；

正确地并发执行并等待所有任务完成；

可以指定最大并发度（通过 ParallelOptions.MaxDegreeOfParallelism）。

✅ 替代方案 3：使用 TPL Dataflow（适合更复杂的数据流）
如果我们需要限流、有序处理、重试等更复杂的异步并发控制，可使用 System.Threading.Tasks.Dataflow 中的 ActionBlock。

示例：

var actionBlock = new ActionBlock<T>(
    async item => await DoSomethingAsync(item),
    new ExecutionDataflowBlockOptions
    {
        MaxDegreeOfParallelism = 4
    });

foreach (var item in myList)
{
    actionBlock.Post(item);
}
actionBlock.Complete();
await actionBlock.Completion;

三、总结

方法	是否支持 async	并发控制	适用场景
Parallel.ForEach	❌ 不支持	✅	同步 CPU 密集
foreach + Task.WhenAll	✅ 支持	❌	简单 I/O 并发
Parallel.ForEachAsync	✅ 支持	✅	I/O 异步并发
TPL Dataflow	✅ 支持	✅ 灵活	高级异步流水线