网上很多异步编程的文章,提供一篇入门:
异步编程模型
.net支持3种异步编程模式:
msdn:https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/asynchronous-programming-patterns/
推荐大家先看我写的,再针对各个部分查看msdn的详细内容
1、 异步编程模型 (APM:Asynchronous Programming Model)
使用 IAsyncResult 设计模式的异步操作是通过名为 BeginOperationName 和 EndOperationName 的两个方法来实现的,这两个方法分别开始和结束异步操作 OperationName
开始异步操作
BeginOperationName 方法开始异步操作 OperationName,并返回实现 IAsyncResult 接口的对象。 IAsyncResult 对象存储有关异步操作的信息。
结束异步操作
EndOperationName 方法用于结束异步操作 OperationName。 EndOperationName 方法的返回值与其同步对应方法的返回值类型相同,并且是特定于异步操作的。
在msdn上是以文件读取作为例子。这里以更简单的例子进行演示。如果可以进行单元测试的,可直接在单元测试中进行,没有的则可以使用控制台应用程序进行。
委托对象有以BeginInvoke和EndInvoke,所以使用委托进行演示:
1.1要被调用的方法:这是一个带有参数且有字符串返回值的方法
static string ShowInfo(string info) { Console.WriteLine("方法调用"+info); int result = ; for (int i = ; i < ; i++) { result += i; System.Threading.Thread.Sleep(); } return result.ToString(); } |
以上方法,一个输入,一个输出,都是字串,方法体中会打印方法调用字样,并打印输入字串。然后计算1到99的数字的和值,其中每次数字输出会休眠10毫秒。最后返回和值。
以上仅为演示和模拟算法效果。
1.2
//委托对象 static SayHi xx = new SayHi(ShowInfo); static void Main(string[] args) { //回调委托对象 AsyncCallback callback = new AsyncCallback(show); //异步开始 var ret=xx.BeginInvoke("", null, null); string result = xx.EndInvoke(ret); Console.WriteLine(result); Console.Read(); } |
以上方法,先定义了一个与1.1中方法ShowInfo方法匹配的委托:即此委托对象可以apm异步调用,即异步调用 ShowInfo方法。
在BeginInvoke时,第二个参数,即回调方法设置为null,即不使用回调方法。
BeginInvoke方法如下:
public IAsyncResult BeginInvoke (
InvokeArgs invokeArgs,
AsyncCallback callback,
Object userState
)
第一个参数是委托方法的参数:ShowInfo方法的输入参数
第二个参数是回调方法:完成调用ShowInfo方法后要执行的动作,这里是个(回调)方法
第三个参数是操作关联的可选状态
EndInvoke方法如下:
public InvokeCompletedResult EndInvoke (
IAsyncResult asyncResult
)
参数是 BeginInvoke方法的返回值。而返回值是InvokeCompletedResult类型,委托对象的返回值,即方法ShowInfo的返回值。
BeginInvoke方法的返回值为IAsyncResult类型。第二个参数为AsyncCallback类型。
AsyncCallback是一个委托类型,查看它的定义是这样的:
public delegate void AsyncCallback(IAsyncResult ar);
它是一个无返回值参数是IAsyncResult类型的委托。所以回调方法签名与与这相符,定义回调方法如下:
//回调方法 static void show(IAsyncResult asr) { string result = xx.EndInvoke(asr); Console.WriteLine(result); Console.WriteLine("结束"); }
2、 基于事件的异步模式 (EAP)
未完待
3、 基于任务的异步模式 (TAP)
与之离不开的是Task类。它的构造方法如下:
即,接收action委托。
最简单的调用如下:
static void Main(string[] args) { Action act=delegate() { Console.WriteLine("方法打印信息"); }; Task t = new Task(act); t.Start(); Console.Read(); } |
通过匿名方法,lambda可以省略为:
static void Main(string[] args) { //Action act=delegate() //{ // Console.WriteLine("方法打印信息"); //}; Task t = new Task(()=>{ Console.WriteLine("方法打印信息"); }); t.Start(); Console.Read(); } |
此外,可以通过Task的静态工厂创建任务,如下:
Task t = Task.Factory.StartNew( () => { Console.WriteLine("方法打印信息"); } ); t.Start(); Console.Read(); |
总之,效果是一样的。
以下代码用于演示同步:
static void Main(string[] args) { Console.WriteLine(); Console.WriteLine(); Task taskA = Task.Run(() => { Thread.Sleep(); Console.WriteLine(); }); try { taskA.Wait(); Console.WriteLine(); } catch (AggregateException) { Console.WriteLine("Exception in taskA."); } Console.WriteLine(); Console.Read(); } |
首先main输出 1和2,然后此时插入任务taskA。它在休眠2秒后,输出3,然后任务结束后输出4,最后main中输出5。
任务taskA执行完毕后大概需要2秒钟的时间,这样,如果不等待taskA,即taskA启动执行后,不等待执行完毕,则会执行输出 4和5。
最终打印结果是:1,2,4,5,3(顺序是这样的,但格式是带回车的)
如果进行等待,Wait() 不带参数,表示一直等待到任务执行完毕。
这样,就可以按顺序输出了,最终结果是:1,2,3,4,5
同样的Task类有对应的泛型类型,这里不演示了。
await
msdn: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/language-reference/keywords/await
await运算符用于异步方法中的任务,在方法的执行中插入挂起点,直到所等待的任务完成。仅可用于由async关键字修改的异步方法中。
应用await运算符的任务通常由实现基于任务的异步模式的方法调用返回。包括:Task,Task<TResult>,ValueTask 和ValueTask<TResult> 对象的方法。
async
msdn: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/language-reference/keywords/async
async修饰符可将方法、lambda表达式,匿名方法指定为异步,带此修饰符的方法或表达式称为异步方法。
Msdn上一个非常好的例子:它是有顺序的执行任务,这样通过await达到同步的结果,
https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/programming-guide/concepts/async/index