异步调用详解

C#异步调用四大方法是什么呢？C#异步调用四大方法的使用是如何进行的呢？让我们首先了解下什么时候用到C#异步调用：

.NET Framework
允许您C#异步调用任何方法。定义与您需要调用的方法具有相同签名的委托；公共语言运行库将自动为该委托定义具有适当签名的 BeginInvoke 和
EndInvoke 方法。

BeginInvoke
方法用于启动C#异步调用。它与您需要异步执行的方法具有相同的参数，只不过还有两个额外的参数（将在稍后描述）。BeginInvoke
立即返回，不等待C#异步调用完成。BeginInvoke 返回 IasyncResult，可用于监视调用进度。

EndInvoke 方法用于检索C#异步调用结果。调用 BeginInvoke 后可随时调用
EndInvoke 方法；如果C#异步调用未完成，EndInvoke 将一直阻塞到C#异步调用完成。EndInvoke 的参数包括您需要异步执行的方法的 out
和 ref 参数（在 Visual Basic 中为 ByRef 和 ByRef）以及由 BeginInvoke 返回的 IAsyncResult。

注意：Visual Studio .NET 中的智能感知功能会显示 BeginInvoke 和
EndInvoke 的参数。如果您没有使用 Visual Studio 或类似的工具，或者您使用的是 C# 和 Visual Studio
.NET，请参见异步方法签名获取有关运行库为这些方法定义的参数的描述。
一．C#异步调用四大方法详解

本主题中的代码演示了四种使用
BeginInvoke 和 EndInvoke 进行C#异步调用的常用方法。调用了 BeginInvoke 后，可以：

· 进行某些操作，然后调用 EndInvoke
一直阻塞到调用完成。

· 使用
IAsyncResult.AsyncWaitHandle 获取 WaitHandle，使用它的 WaitOne 方法将执行一直阻塞到发出 WaitHandle
信号，然后调用 EndInvoke。

· 轮询由 BeginInvoke 返回的
IAsyncResult，确定C#异步调用何时完成，然后调用 EndInvoke。

· 将用于回调方法的委托传递给
BeginInvoke。该方法在C#异步调用完成后在 ThreadPool 线程上执行，它可以调用 EndInvoke。

警告：始终在C#异步调用完成后调用 EndInvoke。

测试方法和异步委托

四个示例全部使用同一个长期运行的测试方法
TestMethod。该方法显示一个表明它已开始处理的控制台信息，休眠几秒钟，然后结束。TestMethod 有一个 out 参数（在 Visual Basic
中为 ByRef），它演示了如何将这些参数添加到 BeginInvoke 和 EndInvoke 的签名中。您可以用类似的方式处理 ref 参数（在
Visual Basic 中为 ByRef）。

下面的代码示例显示 TestMethod 以及代表 TestMethod
的委托；若要使用任一示例，请将示例代码追加到这段代码中。

注意 为了简化这些示例，TestMethod 在独立于 Main()
的类中声明。或者，TestMethod 可以是包含 Main() 的同一类中的 static 方法（在 Visual Basic 中为 Shared）。

using System;
using System.Threading;
public class AsyncDemo
{
    // The method to be
    //executed asynchronously.

    public string TestMethod(int callDuration, out int threadId)
    {
        Console.WriteLine("Test method begins.");
        Thread.Sleep(callDuration);
        threadId = AppDomain.GetCurrentThreadId();
        return "MyCallTime was" + callDuration.ToString();
     }
}
// The delegate must have
//the same signature as the method
// you want to call asynchronously.
public delegate string AsyncDelegate(int callDuration, out int threadId);

 

0x01:C#异步调用四大方法之使用
EndInvoke 等待异步调用

异步执行方法的最简单方式是以 BeginInvoke 开始，对主线程执行一些操作，然后调用
EndInvoke。EndInvoke 直到C#异步调用完成后才返回。这种技术非常适合文件或网络操作，但是由于它阻塞
EndInvoke，所以不要从用户界面的服务线程中使用它。

public class AsyncMain
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // The asynchronous method
      //  puts the thread id here.
    int threadId;
AsyncDemo ad = new AsyncDemo();

AsyncDelegate dlgt = new AsyncDelegate(ad.TestMethod);

    IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(3000,out threadId, null, null);
    Thread.Sleep(0);
Console.WriteLine("Main thread{0} does some work.",
AppDomain.GetCurrentThreadId());

string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
    Console.WriteLine("The call executed on thread{0},with return value\"{1}\".",threadId, ret);
}
}

 

0x02:C#异步调用四大方法之使用
WaitHandle 等待异步调用

等待 WaitHandle 是一项常用的线程同步技术。您可以使用由 BeginInvoke 返回的
IAsyncResult 的 AsyncWaitHandle 属性来获取 WaitHandle。C#异步调用完成时会发出 WaitHandle
信号，而您可以通过调用它的 WaitOne 等待它。

如果您使用 WaitHandle，则在C#异步调用完成之后，但在通过调用 EndInvoke
检索结果之前，可以执行其他处理。

public class AsyncMain
{
    static void Main(string[] args)
    {
    int threadId;
    AsyncDemo ad = new AsyncDemo();
    AsyncDelegate dlgt = new AsyncDelegate(ad.TestMethod);
    IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(3000,out threadId, null,null);
    Thread.Sleep(0);
    Console.WriteLine("Main thread{0} does some work.",AppDomain.GetCurrentThreadId());
    string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
    Console.WriteLine("The call executed on thread{0},with return value\"{1}\".",threadId, ret);
    }
}

 

0x03:C#异步调用四大方法之轮询异步调用完成

您可以使用由 BeginInvoke 返回的 IAsyncResult 的 IsCompleted
属性来发现C#异步调用何时完成。从用户界面的服务线程中进行C#异步调用时可以执行此操作。轮询完成允许用户界面线程继续处理用户输入。

public class AsyncMain
{
    static void Main(string[] args)
    {
      int threadId;
  
       AsyncDemo ad = new AsyncDemo();

       AsyncDelegate dlgt = new AsyncDelegate(ad.TestMethod);

       IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(3000,out threadId, null,null);

        while(ar.IsCompleted ==false) {
          Thread.Sleep(10);
        }

        string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
        Console.WriteLine("The call executed on thread{0},with return value\"{1}\".",threadId, ret);
    }
}

 

0x04:C#异步调用四大方法之异步调用完成时执行回调方法

如果启动异步调用的线程不需要处理调用结果，则可以在调用完成时执行回调方法。回调方法在
ThreadPool 线程上执行。

要使用回调方法，必须将代表该方法的 AsyncCallback 委托传递给
BeginInvoke。也可以传递包含回调方法将要使用的信息的对象。例如，可以传递启动调用时曾使用的委托，以便回调方法能够调用 EndInvoke。

public class AsyncMain
{

   private static int threadId;
   static void Main(string[] args)
    {

     AsyncDemo ad = new AsyncDemo();
     AsyncDelegate dlgt = new  AsyncDelegate(ad.TestMethod);

    IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(3000,out threadId,new AsyncCallback(CallbackMethod),dlgt);
    Console.WriteLine("DIVss Enter to close application.");
    Console.ReadLine();
    }
  static void CallbackMethod(IAsyncResult ar)
 {

   AsyncDelegate dlgt = (AsyncDelegate)

   string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
    Console.WriteLine("The call executed on thread{ 0},with return value\"{1}\".",threadId, ret);
 }
}

 

 

二．C#异步调用四大方法的基本内容就向你介绍到这里，下面看有回调函数的WebRequest和WebResponse的异步操作。

using System;
using System.Net;
using System.Threading;
using System.Text;
using System.IO;


// RequestState 类用于通过
// 异步调用传递数据
public class RequestState
{
    const int BUFFER_SIZE = 1024;
    public StringBuilder
    RequestData;
    public byte[]
    BufferRead;
    public HttpWebRequest
    Request;
    public Stream
    ResponseStream;
    // 创建适当编码类型的解码器
    public Decoder StreamDecode =
    Encoding.UTF8.GetDecoder();

    public
    RequestState()
    {
        BufferRead =
        new byte[BUFFER_SIZE];
        RequestData
        = new StringBuilder("");
        Request =
        null;
        ResponseStream
        = null;
    }
}

// ClientGetAsync 发出异步请求
class ClientGetAsync
{
    public static ManualResetEvent allDone =
    new ManualResetEvent(false);
    const int BUFFER_SIZE = 1024;

    public static void Main(string[] args)
    {

        if (args.Length < 1)
        {
            showusage();
            return;
        }

        // 从命令行获取 URI
        Uri
        HttpSite = new Uri(args[0]);

        // 创建请求对象
        HttpWebRequest
        wreq =
        (HttpWebRequest)WebRequest.Create(HttpSite);

        // 创建状态对象
        RequestState
        rs = new
        RequestState();

        // 将请求添加到状态，以便它可以被来回传递
        rs.Request
        = wreq;

        // 发出异步请求
        IAsyncResult
        r = (IAsyncResult)wreq.BeginGetResponse(new AsyncCallback(RespCallback),
        rs);

       allDone.WaitOne();
    }

    public static void showusage()
    {
        Console.WriteLine("尝试获取 (GET) 一个 URL");
        Console.WriteLine("\r\n用法：:");
        Console.WriteLine("ClientGetAsync URL");
        Console.WriteLine("示例：:");
        Console.WriteLine("ClientGetAsyn  http://www.microsoft.com/net/");
}

    private static void RespCallback(IAsyncResult ar)
    {
        // 从异步结果获取 RequestState 对象
        RequestState
        rs =
        (RequestState)ar.AsyncState;

        // 从 RequestState 获取 HttpWebRequest
        HttpWebRequest req=rs.Request;

        // 调用 EndGetResponse 生成 HttpWebResponse 对象
        // 该对象来自上面发出的请求
        HttpWebResponse resp = (HttpWebResponse)req.EndGetResponse(ar);

        // 既然我们拥有了响应，就该从
        //响应流开始读取数据了
        Stream ResponseStream = resp.GetResponseStream();
        // 该读取操作也使用异步完成，所以我们
        //将要以 RequestState         存储流    
        rs.ResponseStream= ResponseStream;

        // 请注意，rs.BufferRead 被传入到 BeginRead。
        //
        //这是数据将被读入的位置。
       IAsyncResult iarRead = ResponseStream.BeginRead(rs.BufferRead,0, BUFFER_SIZE, new AsyncCallback(ReadCallBack),rs);
    }


    private static void ReadCallBack(IAsyncResult asyncResult)
    {
        // 从 asyncresult 获取 RequestState 对象
        RequestState rs =  (RequestState)asyncResult.AsyncState;

        // 取出在 RespCallback 中设置的 ResponseStream
        Stream responseStream = rs.ResponseStream;

        // 此时 rs.BufferRead 中应该有一些数据。
        //读取操作将告诉我们那里是否有数据
        int read =responseStream.EndRead(asyncResult);

        if (read > 0)
        {
            // 准备 Char 数组缓冲区，用于向 Unicode 转换
            Char[]
            charBuffer = new
            Char[BUFFER_SIZE];

            // 将字节流转换为 Char 数组，然后转换为字符串
            //len 显示多少字符被转换为Unicode
           int len =rs.StreamDecode.GetChars(rs.BufferRead, 0, read, charBuffer, 0);
            String str = new String(charBuffer, 0, len);

            // 将最近读取的数据追加到 RequestData stringbuilder 对象中，
            //该对象包含在 RequestState中
           rs.RequestData.Append(str);


            // 现在发出另一个异步调用，读取更多的数据
            // 请注意，将不断调用此过程，直到
        //responseStream.EndRead 返回-1
        IAsyncResult ar = responseStream.BeginRead(rs.BufferRead, 0, BUFFER_SIZE, new AsyncCallback(ReadCallBack), rs);
        }
        else
        {
            if (rs.RequestData.Length >
            1)
            {
                // 所有数据都已被读取，因此将其显示到控制台
                string
                strContent;
                strContent
                =
                rs.RequestData.ToString();
                Console.WriteLine(strContent);
            }

            // 关闭响应流
            responseStream.Close();

            // 设置 ManualResetEvent，以便主线程可以退出
            allDone.Set();
        }
        return;
    }
}

 

在这里有回调函数，且异步回调中又有异步操作。

首先是异步获得ResponseStream，然后异步读取数据。

这个程序非常经典。从中可以学到很多东西的。我们来共同探讨。

总结

上面说过，.net framework 可以异步调用任何方法。所以异步用处广泛。

在.net framework 类库中也有很多异步调用的方法。一般都是已Begin开头End结尾构成一对，异步委托方法，外加两个回调函数和AsyncState参数，组成异步操作的宏观体现。所以要做异步编程，不要忘了委托delegate、Begin，End，AsyncCallBack委托，AsyncState实例(在回调函数中通过IAsyncResult.AsyncState来强制转换)，IAsycResult(监控异步），就足以理解异步真谛了

 

资源来自网络，分别为：

http://www.cnblogs.com/ericwen/archive/2008/03/12/1101801.html

http://developer.51cto.com/art/200908/145541.htm