.net异步编程async和await的讨论收获

 

微软官方描述：

C# 5 引入了一种简便方法，即异步编程。此方法利用了 .NET Framework 4.5 及更高版本、.NET Core 和 Windows 运行时中的异步支持。 编译器可执行开发人员曾进行的高难度工作，且应用程序保留了一个类似于同步代码的逻辑结构。因此，你只需做一小部分工作就可以获得异步编程的所有好处。

 

异步编程提升响应能力

异步对可能会被屏蔽的活动（如 Web 访问）至关重要。 对 Web 资源的访问有时很慢或会延迟。 如果此类活动在同步过程中被屏蔽，整个应用必须等待。 在异步过程中，应用程序可继续执行不依赖 Web 资源的其他工作，直至潜在阻止任务完成。

下表显示了异步编程提高响应能力的典型区域。 列出的 .NET 和 Windows 运行时 API 包含支持异步编程的方法。

应用程序区域	包含异步方法的 .NET 类型	包含异步方法的 Windows 运行时类型
Web 访问	HttpClient	SyndicationClient
使用文件	StreamWriter, StreamReader,XmlReader	StorageFile
使用图像		MediaCapture、BitmapEncoder、BitmapDecoder
WCF 编程	同步和异步操作

由于所有与用户界面相关的活动通常共享一个线程，因此，异步对访问 UI 线程的应用程序来说尤为重要。 如果任何进程在同步应用程序中受阻，则所有进程都将受阻。 你的应用程序停止响应，因此，你可能在其等待过程中认为它已经失败。

下面是微软官方的示例：

// Three things to note in the signature:  
//  - The method has an async modifier.   
//  - The return type is Task or Task<T>. (See "Return Types" section.)  
//    Here, it is Task<int> because the return statement returns an integer.  
//  - The method name ends in "Async."  
async Task<int> AccessTheWebAsync()  
{   
    // You need to add a reference to System.Net.Http to declare client.  
    HttpClient client = new HttpClient();  

    // GetStringAsync returns a Task<string>. That means that when you await the  
    // task you'll get a string (urlContents).  
    Task<string> getStringTask = client.GetStringAsync("http://msdn.microsoft.com");  

    // You can do work here that doesn't rely on the string from GetStringAsync.  
    DoIndependentWork();  

    // The await operator suspends AccessTheWebAsync.  
    //  - AccessTheWebAsync can't continue until getStringTask is complete.  
    //  - Meanwhile, control returns to the caller of AccessTheWebAsync.  
    //  - Control resumes here when getStringTask is complete.   
    //  - The await operator then retrieves the string result from getStringTask.  
    string urlContents = await getStringTask;  

    // The return statement specifies an integer result.  
    // Any methods that are awaiting AccessTheWebAsync retrieve the length value.  
    return urlContents.Length;  
}  

如果 AccessTheWebAsync 在调用 GetStringAsync 和等待其完成期间不能进行任何工作，则你可以通过在下面的单个语句中调用和等待来简化代码。

C#

string urlContents = await client.GetStringAsync();  

以下特征总结了使上一个示例成为异步方法的原因。

• 方法签名包含 async 修饰符。

• 按照约定，异步方法的名称以“Async”后缀结尾。

• 返回类型为下列类型之一：

  • 如果你的方法有操作数为 TResult 类型的返回语句，则为Task<TResult>。

  • 如果你的方法没有返回语句或具有没有操作数的返回语句，则为Task。

  • Void：如果要编写异步事件处理程序。

  • 包含 GetAwaiter 方法的其他任何类型（自 C# 7 起）。

  有关详细信息，请参见本主题后面的“返回类型和参数”。

• 方法通常包含至少一个 await 表达式，该表达式标记一个点，在该点上，直到等待的异步操作完成方法才能继续。 同时，将方法挂起，并且控件返回到方法的调用方。 本主题的下一节将解释悬挂点发生的情况。

 

对于异步编程而言，该基于异步的方法优于几乎每个用例中的现有方法。 具体而言，此方法比 BackgroundWorker 类更适用于 IO 绑定操作，因为此代码更简单且无需防止争用条件。 结合 Task.Run 方法使用时，异步编程比 BackgroundWorker 更适用于 CPU 绑定操作，因为异步编程将运行代码的协调细节与 Task.Run 传输至线程池的工作区分开来。