C#异步编程async/await

总结

async/await使C#用以实现协程编程的方式，由Task调度器统一调度每一个异步任务的执行，从调度器的线程池中拿出线程来执行，遇到await时线程会被回收，直到异步方法执行完成

async本身没有任何实际作用，只是在编码期给程序员提示调用的方法为异步，真正起作用的是await和Task实例，await遇到Task实例便会将当前线程异步等待，直到执行Task实例的线程结束

主线程执行到await后便停止，不再继续执行后续代码，直到辅线程执行完await发起的异步任务

同时发起多个异步任务

把Task实例保存在一个数组中，用await Task.WhenAll(taskArray)等待所有异步任务结束，不可每个任务单独使用一个await

参考：

• https://stackoverflow.com/questions/25009437/running-multiple-async-tasks-and-waiting-for-them-all-to-complete
• https://stackoverflow.com/questions/12337671/using-async-await-for-multiple-tasks

自定义异步方法

方法标记为async，用await发起一个Task实例，在Task实例中定义要异步执行的任务

创建Task实例的简便方式是用Task.Run静态方法，入参是任务的lambda表达式

private async Task<string> SetSysBatchId(string traceCode)
{
    return await Task.Run(() =>
    {
        return SecurityHelper.md5(traceCode);
    });
}

网上资源摘要

链接：

• 官网：基于任务的异步模式 (TAP)
• 官网：异步编程模型
• C# 彻底搞懂async/await
• C#的async和await底层是怎么做到的

如果没有使用await关键字，那么该方法就作为一个同步方法。编译器将向我们显示警告，但不会显示任何错误。

async/await本质上只是一个语法糖，它并不产生线程，只是在编译时把语句的执行逻辑改了，相当于过去我们用callback，这里编译器帮你做了

async并不是表明这个方法是异步方法，而是表明这个方法里有异步调用，真正重要的是await,他会同步等待异步调用的完成

async 和 await 关键字不会创建其他线程。因为异步方法不会在其自身线程上运行，因此它不需要多线程。

如果使用 async 修饰符将某种方法指定为异步方法，即启用以下两种功能。

1. 标记的异步方法可以使用 await 来指定暂停点。 await 运算符通知编译器异步方法：在等待的异步过程完成后才能继续通过该点。 同时，控制返回至异步方法的调用方。
2. 异步方法在 await 表达式执行时暂停并不构成方法退出，只会导致 finally 代码块不运行。
   标记的异步方法本身可以通过调用它的方法等待。

如果异步方法未使用 await 运算符标记暂停点，则该方法会作为同步方法执行，即使有 async 修饰符，也不例外。

I/O 绑定和CPU 绑定的不同编程方式：

1. 如果工作为 I/O 绑定，使用 async 和 await（而不使用 Task.Run）。 不应使用任务并行库。
2. 如果工作属于 CPU 绑定，并且重视响应能力，使用 async 和 await，但在另一个线程上使用 Task.Run 生成工作。 如果同时适用于并发和并行，应考虑使用任务并行库。

类似于线程池工作项对异步操作的封装，任务是对异步操作的另一种形式的封装

任务启动后，通过任务调度器TaskScheduler来调度。.NET中提供两种任务调度器，一种是线程池任务调度器，也是默认调度器，它会将任务派发给线程池工作者线程；另一种是上下文同步任务调度器，它会将任务派发给当前上下文线程

async 方法被编译成一个状态机，结合task调度系统，实现语言运行时的协程

csharp语言内部实现了task的调度器，通过线程池来执行task，当一个task wait的时候，就 让出线程，调度别的task在 线程上执行

await/async和线程没有具体的关系，只是编译器的语法糖，用于在编译时是否转换为状态机，成为协程(协程也叫纤程)，将await变成一个stackless协程由状态机实现