(연관된 글이 1개 있습니다.)

선생님 안녕하세요.
Thread.Sleep(500), await Task.Delay(500), Task.Delay(500) 차이점이 궁금해서
선생님께서 작성하신 글들을 바탕으로 이해한 것을 정리했는데 잘못된 점이 있는지 확인 부탁드립니다.
항상 감사드립니다!

[#00] 예제
using System;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

// 윈폼에 TextBox(MultLine), Button을 하나 추가
namespace WindowsFormsApplication12
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Stopwatch sw = new Stopwatch();
            sw.Start();
            var x = countDonw();
            var y = countDonw();
            Task.WhenAll(x, y);
            sw.Stop();
            MessageBox.Show(Math.Round(sw.Elapsed.TotalSeconds, 3) + "초");
        }

        private async Task countDonw()
        {
            for (int i = 9; i >= 0; i--)
            {
                textBox1.Text += i.ToString();
               
        // case ① ★
                Thread.Sleep(500);

        // case ② ★
        // await Task.Delay(500);

        // case ③ ★
        // Task.Delay(500);
            }
        }
    }
}
[출력]
case ①인 경우 : 버튼을 누르는 순간 UI freeze가 발생하고 대략 10초 후에 텍스트 박스에 "98765432109876543210"가 표시되고 MessageBox도 띄워집니다.
case ②인 경우 : 버튼을 누르자마자 UI freeze 없이 "바로" 텍스트 박스에는 98765432109876543210"가 표시되고 MessageBox 박스도 띄워집니다.
case ③인 경우 : 버튼을 누르자마자 UI freeze 없이 "바로" 텍스트 박스에는 "99"가 표시되고 MessageBox 박스도 띄어집니다.
             그리고 0.5초 뒤에 텍스트 박스에 "88"가 추가된다. 이런 식으로 0.5초마다 텍스트 박스에 숫자가 표시되면
             텍스트 박스에는 0.5초씩 5초 동안 "99887766554433221100"가 최종적으로 표시됩니다.


[#01] case ① 설명(★ 표시된 부분)
async 키워드를 사용했지만 별도의 스레드를 생성하는 코드가 없기 때문에 동기적으로 코드가 실행됩니다.
var x = countDonw(); 실행 후 var y = countDonw();가 실행됩니다.
따라서 98...0 → 987...0 순서로 출력이 됩니다.
참고로 Thread.Sleep을 이용해 메시지 루프 실행을 막고 있기 때문에
버튼을 눌렸을 때 TextBox에는 여전히 빈 문자열만 출력이 되고
화면은 대략 10초 정도 멈춘 후에야 "98765432109876543210"가 출력됩니다.

여기서 궁금한 점은
https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12544?pageno=5 글에는
"Invalidate를 호출해 WM_PAINT를 전송했으므로 이것이 처리되기 위해서는 반드시 메시지 루프가 돌아야 한다." 라는 문장이 있습니다.
WM_PAINT은 textBox1에 "98765432109876543210" 그리라는 메시지 같은데
this.textBox1.Invalidate();를 제가 호출하지 않았음에도 어떻게 WM_PAINT를 메시지 큐에 넣었는지 궁금합니다.
Form1.Designer.cs 파일에서 Invalidate를 검색했는데 보이지가 않아서 혹시 컴파일러가 자동으로 만들어줄까요?


[#02] case ② 설명(★ 표시된 부분)
[코드 블록 ㉠]
await Task.Delay(5초);
[코드 블록 ㉡]

보통은 5초 후에 스레드 풀에 스레드를 가져와서 [코드 블록 ㉡]을 실행하지만
[#00]처럼 SynchronizationContext가 제공되는 WinForm이라면
await 이후 작업([코드 블록 ㉡])은 스레드 풀에 스레드가 아닌 UI 스레드가 담당하기 때문에
invoke 메서드를 사용할 필요가 없습니다.

Task.Delay(5초)는 내부적으로 System.Timers.Timer를 사용하는데 기능적으로 아래와 동일하다고 볼 수 있다.
(https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13069 참고했습니다.)
timer.Elapsed += delegate { [코드 블록 ㉡] };
timer.Start();

이때 스레드 풀에 스레드가 아닌 UI 스레드가 담당하기 때문에 바로 위에서 보여준 코드를 아래와 같이 수정할 수 있다.
(https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13191 참고했습니다.)

SynchronizationContext uiContext = SynchronizationContext.Current;
timer.Elapsed += delegate
{
    // 코드 블록 ㉡을 UI 스레드에서 실행
    uiContext.Post(() =>
    {
        // 코드 블록 ㉡을 여기에 작성
    }, null);
};
timer.Start();


[#03] case ③ 설명(★ 표시된 부분)
[코드 블록 ㉠]
Task.Delay(5초);
[코드 블록 ㉡]

만약 await 키워드가 없다면
타이머의 Elapsed 이벤트에 [코드 블록 ㉡]을 이벤트 핸들러로 등록시키지 않습니다.
이때는 스레드 풀에 스레드가 아닌 UI 스레드로 [코드 블록 ㉡]을 "바로" 실행시킵니다.
사실, await 키워드가 없기 때문에 사실 Task.Delay(5초)는 없어도 되는 코드입니다.


정리하면
[질문 ①]은
this.textBox1.Invalidate();를 제가 호출하지 않았음에도 어떻게 WM_PAINT를 메시지 큐에 넣었는지 궁금합니다.
Form1.Designer.cs 파일에서 Invalidate를 검색했는데 보이지가 않아서 혹시 컴파일러가 자동으로 만들어줄까요?

[질문 ②]는
[#00] 예제를 바탕으로 [#01](case ①), [#02](case ②), [#03](case ③)을 정리했는데
혹시 제가 잘못 이해한 부분이 있을까요?

---

• [다음 글] 동기화 도구 질문 있습니다.
• [이전 글] 비동기 코드를 for 문 안에 작성한 경우 제어 변수가 올바르게 동작하지 않는 이유가 궁금합니다.

[연관 글]

• 닷넷: 2138. C# - async 메서드 호출 원칙

---