简单地使用线程之一：使用异步编程模型
.NetFramework的异步编程模型从本质上来说是使用线程池来完成异步的任务，异步委托、HttpWebRequest等都使用了异步模型。
这里我们使用异步委托来说明异步编程模型。
首先，我们来明确一下，对于多线程来说，我们需要关注哪些问题。
“线程是一段执行中的代码流”，从这句话中，我们可以关注这段代码流何时开始执行、何时结束、从主线程如何传递参数至从子线程、从子线程如何返回结果至主线程？
问题1：在异步编程模型中，子线程何时开始执行？
对于异步编程模型来说，使用BeginXXX来开始执行线程。
我们首先来看一个实例(来自《C#高级编程(第7版)》)。
pulic delegate int TestMethodDelegate(int data,int ms);
static int TestMethod(int data,int ms)
{
Console.WriteLine("TestMethod started.");
Thread.Sleep(ms);
Console.WriteLine("TestMethod completed.");
return data++;
}
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,null,null);
//其中，1,3000分别对应委托的两个参数，后面两个null位置的参数是两个固定的参数，是留给异步回调的时候用的(稍后会讲到)。
}
问题2：在异步编程模型中，子线程何时结束？
其实，这个问题对于只有一个主线程的单线程程序来说不会成为问题，因为一段代码执行过程中，执行到这个方法的最后一行，这个方法也就执行结束了。
但在多线程中，由于主线程与子线程有一个从属关系，加上线程还有前台线程与后台线程之分，使得子线程的结束时机需要加以判断，判断规则如下。
(1).如果子线程是后台线程，那么主线程结束时，不管子线程是否执行完毕，子线程将结束。
(2).如果子线程是前强线程，那么主线程结束时，子线程将继续执行，直至结束。
PS:由于线程池里面的线程均为后台线程，因此，异步编程模型中，只会存在第1种情况。
那么问题来了：如果子线程为后台线程，且子线程的处理时间非常地长，那主线程如果处理到最后一条代码时，那子线程就会关闭，那子线程的处理逻辑就没走完，就会出错。
我们该如何防止这样的问题发生呢？
直观地来说，在主线程中等待子线程完成是一种可行的方案，而要实现这种方案，我们至少需要知道子线程是否已经执行完成？
在异步编程模型中，我们可以使用轮询(Polling)、等待句柄(WaitHandler)、EndInvoke()方法来达到这样的效果。
方法1：轮询(Polling)
我们改写Main()方法如下：
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,null,null);
while(!ar.IsCompleted)
{
//do something
}
//执行到这里的时候，子线程已经执行完毕了。
}
方法2：等待句柄(WaitHandler)
我们再次改写Main()方法。
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,null,null);
while(true)
{
if(ar.AsyncWaitHandler.WaitOne(50,false))//每等待50毫秒，然后判断是否子线程是否已完成，如果已完成，则break。
{
//执行到这里的时候，子线程已经执行完毕了。
break;
}
}
//主线程....
}
方法3：EndInvoke()方法
再次改用Main()方法：
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,null,null);
ar.EndInvoke();//会一直等待，直到委托方法执行完成，其实，也可以通过它将子线程的结果返回至主线程中，可以参考后面的问题4.
//主线程....
}
问题3：在异步编程模型中，从主线程如何传递参数至从子线程？
这个问题我们其实已经在问题1中有所展示，我们在BeginInvoke的方法中向委托中传递了两个参数。
问题4：在异步编程模型中，从子线程如何返回结果至主线程？
在问题2中，我们使用EndInvoke()等待委托方法执行完成，其实我们也可采用这个方法得到子线程的返回值。
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,null,null);
int result=ar.EndInvoke();//得到返回值，返回值类型这里为int，即委托定义的返回值类型。
//主线程....
}
问题5：异步回调
异步回调很有用，它的出现应该说是极大地扩展了异步模型下的多线程威力。为什么这么说？
考虑一种情况，如果主线程需要120秒完成执行，子线程需要80秒，在主线程第90秒的时候开始有启动子线程，主线程等待子线程结束，最后结束主线程。那么，整个主线程就至少需要90+80秒的时间来完成执行，中间很明显有不少主线程等待子线程的时间。有没有更好的办法？
如果主线程不需要子线程的返回结果，而子线程结束后还会有一些单独的处理逻辑(比如清理对象、单独的处理数据等)，我们可以采用异步回调来解决这个问题。
异步回调：简而言之，就是异步任务完成之后，再回过头来调用的方法。
先看一个异步回调的例子：
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
IAsyncResult ar=dl.BeginInvoke(1,3000,TestMethodCompleted,dl);
//主线程....
}
static TestMethodCompleted(IAsyncResult ar)
{
//do something
TestMethodDelegate dl=(TestMethodDelegate )ar.AysncState;
dl.EndInvoke();//可以传递委托实例进来，在这里获得委托线程的结果。
}
在这里，我们关注BeginInvoke方法的第3个和第4个参数。
第3个参数，TestMethodCompleted即是回调方法，它是一个AsyncCallback类型的委托。
第4个参数是传递给回调方法的参数，在回调方法中可以用ar.AsyncState来获得这个参数。
使用回调方法，必须注意这个方法要从委托线程中调用，而不是从主线程中调用，如果从主线程中调用，那就变成了普通的方法调用。
另外，如果使用Lambda表达式可以实现一些更简洁优雅的偌。
static Main()
{
TestMethodDelegate dl=TestMethod;
dl.BeginInvoke(1,3000,
ar=>{
int result=dl.EndInvoke(ar);
//do something
},
null) ;
//主线程....
}
//这里，不需要把一个值赋予BeginInvoke()方法的最后一个参数，因为Lambda表达式可以直接访问该作用域外部的变量dl。但是，Lambsa表达式的实现代码仍是从委托线程中调用，只是不是很明显。
