【转】C#异步的世界【下】C#异步的社会风气【下】

【转】C#异步的世界【下】

 

 

接上篇:《C#异步的社会风气【上】》

接上篇:《C#异步的社会风气【上】》

上篇主要分析了async\await之前的局部异步模式,今天说异步的重要性是指C#5的async\await异步。在是为有利于的抒发,我们称async\await之前的异步为“旧异步”,async\await为“新异步”。

上篇主要分析了async\await之前的组成部分异步模式,今天说异步的要紧是指C#5的async\await异步。在这个以方便之抒发,我们称async\await之前的异步为“旧异步”,async\await为“新异步”。

新异步的施用

唯其如此说新异步的运用最简单(如果仅仅只是说利用)

措施加上async修饰符,然后使用await关键字执行异步方法,即可。对就是如此简约。像以并方法逻辑一样采用异步。

 public async Task<int> Test()
 {
     var num1 = await GetNumber(1);
     var num2 = await GetNumber(num1);
     var task =  GetNumber(num2);
     //或者
     var num3 = await task;
     return num1 + num2 + num3;
 }

乍异步的下

不得不说新异步的采取最简单(如果仅仅只是说用)

道加上async修饰符,然后利用await关键字执行异步方法,即可。对即使是如此简单。像以并方法逻辑一样采取异步。

 public async Task<int> Test()
 {
     var num1 = await GetNumber(1);
     var num2 = await GetNumber(num1);
     var task =  GetNumber(num2);
     //或者
     var num3 = await task;
     return num1 + num2 + num3;
 }

乍异步的优势

在此之前已经产生了强异步模式,为什么还要引入和上新的async\await异步呢?当然她一定是起那个特殊之优势。

咱们分点儿个点来分析:WinForm、WPF等单线程UI程序和Web后大服务程序。

乍异步的优势

在此之前已经产生矣余异步模式,为什么还要引入和上学新的async\await异步呢?当然它们肯定是起夫特殊的优势。

我们分开点儿单方面来分析:WinForm、WPF等单线程UI程序和Web后大服务程序。

于WinForm、WPF等单线程UI程序

代码1(旧异步)

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    request.BeginGetResponse(new AsyncCallback(t =>
    {
        //(1)处理请求结果的逻辑必须写这里
        label1.Invoke((Action)(() => { label1.Text = "[旧异步]执行完毕!"; }));//(2)这里跨线程访问UI需要做处理      
    }), null);
}

代码2(同步)

private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
{
    HttpClient http = new HttpClient();
    var htmlStr = http.GetStringAsync("https://github.com/").Result;
    //(1)处理请求结果的逻辑可以写这里
    label1.Text = "[同步]执行完毕!";//(2)不在需要做跨线程UI处理了
}

代码3(新异步)

 private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     HttpClient http = new HttpClient();
     var htmlStr = await http.GetStringAsync("https://github.com/");
     //(1)处理请求结果的逻辑可以写这里
     label1.Text = "[新异步]执行完毕!";//(2)不在需要做跨线程UI处理了
 }

新异步的优势:

  • 尚未了烦人的回调处理
  • 匪见面如一道代码一样阻塞UI界面(造成假死)
  • 未以比如原来异步处理后访问UI不以需要举行跨线程处理
  • 比如说以并代码一样用异步(超清的逻辑)

 是的,说得再多还不苟省实际效果图来得实际:(新老异步UI线程没有死,同步阻塞了UI线程)

大红鹰葡京会 1

【思考】:旧的异步模式是打开了一个新的线程去履行,不见面阻塞UI线程。这点非常好理解。可是,新的异步看上去与联合区别不要命,为什么也未会见阻塞界面也?

【原因】:新异步,在尽await表达式前都是使UI线程,await表达式后会见启用新的线程去执行异步,直到异步执行得并返结果,然后再回来UI线程(据说用了SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true))。所以,await是没阻塞UI线程的,也就是未会见招致界面的装死。

【注意】:我们以演示同步代码的时利用了Result。然,在UI单线程程序中以Result来使异步代码当一头代码应用是平码特别惊险的事(起码对于不顶了解新异步的同桌来说是这么)。至于实际原因稍候再分析(哎呀,别跑啊)。

对于WinForm、WPF等单线程UI程序

代码1(旧异步)

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    request.BeginGetResponse(new AsyncCallback(t =>
    {
        //(1)处理请求结果的逻辑必须写这里
        label1.Invoke((Action)(() => { label1.Text = "[旧异步]执行完毕!"; }));//(2)这里跨线程访问UI需要做处理      
    }), null);
}

代码2(同步)

private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
{
    HttpClient http = new HttpClient();
    var htmlStr = http.GetStringAsync("https://github.com/").Result;
    //(1)处理请求结果的逻辑可以写这里
    label1.Text = "[同步]执行完毕!";//(2)不在需要做跨线程UI处理了
}

代码3(新异步)

 private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     HttpClient http = new HttpClient();
     var htmlStr = await http.GetStringAsync("https://github.com/");
     //(1)处理请求结果的逻辑可以写这里
     label1.Text = "[新异步]执行完毕!";//(2)不在需要做跨线程UI处理了
 }

初异步的优势:

  • 尚未了烦人的回调处理
  • 无会见像一道代码一样阻塞UI界面(造成假死)
  • 勿以诸如原始异步处理后访问UI不在需要举行跨线程处理
  • 诸如以并代码一样用异步(超清的逻辑)

 是的,说得还多还不使省实际效果图来得实在:(新老异步UI线程没有死,同步阻塞了UI线程)

大红鹰葡京会 2

【思考】:旧的异步模式是翻开了一个初的线程去实施,不见面阻塞UI线程。这点异常好明。可是,新的异步看上去跟一块区别不死,为什么呢非会见堵塞界面也?

【原因】:新异步,在实施await表达式前都是采用UI线程,await表达式后会见启用新的线程去实践异步,直到异步执行就并回结果,然后再次回到UI线程(据说用了SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true))。所以,await是从未有过阻塞UI线程的,也就非会见招界面的假死。

【注意】:我们于示范同步代码的时刻用了Result。然,在UI单线程程序中采用Result来而异步代码当一头代码用是均等项大悬的从事(起码对于无太了解新异步的同窗来说是这样)。至于实际原因稍候再分析(哎呀,别跑啊)。

于Web后大服务程序

也许对于后台程序的熏陶没有单线程程序那么直观,但该价值吧是特别很之。且多口对新异步存在误会。

【误解】:新异步可以升级Web程序的性质。

【正解】:异步不会见提升单次请求结果的光阴,但是足以加强Web程序的吞吐量。

1、为什么非见面升级单次请求结果的流年?

其实我们从地方示例代码(虽然是UI程序的代码)也足以看到。

 大红鹰葡京会 3

2、为什么可以提高Web程序的吞吐量?

这就是说什么是吞吐量为,也不怕是本来只能十个人而做客的网站现得二十私有而做客了。也便是时常说的连发量。

要么用者的代码来诠释。[代码2]
阻塞了UI线程等待请求结果,所以UI线程被占用,而[代码3]运用了新的线程请求,所以UI线程没有受占用,而好继续响应UI界面。

这就是说问题来了,我们的Web程序原始就是多线程的,且web线程都是走的线程池线程(使用线程池线程是为避免不断开创、销毁线程所导致的资源成本浪费),而线程池线程可利用线程数量是得的,尽管可以安装,但它们还是会在早晚限制外。如此一来,我们web线程是金玉的(物以稀为贵),不能够滥用。用完了,那么其他用户请求的时光便无法处理直接503了。

这就是说什么算是滥用呢?比如:文件读取、URL请求、数据库访问等IO请求。如果用web线程来开这耗时的IO操作那么就算会死web线程,而web线程阻塞得多矣web线程池线程就不够用了。也尽管直达了web程序太可怜访问数。

这会儿我们的初异步横空出世,解放了那些原来处理IO请求而死的web线程(想偷懒?没派,干活了。)。通过异步方式以相对廉价的线程(非web线程池线程)来处理IO操作,这样web线程池线程就可解放出来处理又多之呼吁了。

不信?下面我们来测试下:

【测试步骤】:

1、新建一个web api项目 

2、新建一个数额访问类,分别提供一块、异步方法(在点子逻辑执行前后读取时间、线程id、web线程池线程使用频繁)

public class GetDataHelper
{
    /// <summary>
    /// 同步方法获取数据
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public string GetData()
    {
        var beginInfo = GetBeginThreadInfo();
        using (HttpClient http = new HttpClient())
        {
            http.GetStringAsync("https://github.com/").Wait();//注意:这里是同步阻塞
        }
        return beginInfo + GetEndThreadInfo();
    }

    /// <summary>
    /// 异步方法获取数据
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public async Task<string> GetDataAsync()
    {
        var beginInfo = GetBeginThreadInfo();
        using (HttpClient http = new HttpClient())
        {
            await http.GetStringAsync("https://github.com/");//注意:这里是异步等待
        }
        return beginInfo + GetEndThreadInfo();
    }

    public string GetBeginThreadInfo()
    {
        int t1, t2, t3;
        ThreadPool.GetAvailableThreads(out t1, out t3);
        ThreadPool.GetMaxThreads(out t2, out t3);
        return string.Format("开始:{0:mm:ss,ffff} 线程Id:{1} Web线程数:{2}",
                                DateTime.Now,
                                Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,                                  
                                t2 - t1);
    }

    public string GetEndThreadInfo()
    {
        int t1, t2, t3;
        ThreadPool.GetAvailableThreads(out t1, out t3);
        ThreadPool.GetMaxThreads(out t2, out t3);
        return string.Format(" 结束:{0:mm:ss,ffff} 线程Id:{1} Web线程数:{2}",
                                DateTime.Now,
                                Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
                                t2 - t1);
    }
}

3、新建一个web api控制器

[HttpGet]
public async Task<string> Get(string str)
{
    GetDataHelper sqlHelper = new GetDataHelper();
    switch (str)
    {
        case "异步处理"://
            return await sqlHelper.GetDataAsync();
        case "同步处理"://
            return sqlHelper.GetData();
    }
    return "参数不正确";           
}       

4、发布web
api程序,部署到地头iis(同台链接:http://localhost:803/api/Home?str=同步处理 
异步链接:http://localhost:803/api/Home?str=异步处理) 

5、接着上面的winform程序中测试请求:(同时提倡10单请求)

大红鹰葡京会 4大红鹰葡京会 5

private void button6_Click(object sender, EventArgs e)
{
    textBox1.Text = "";
    label1.Text = "";
    Task.Run(() =>
    {
        TestResultUrl("http://localhost:803/api/Home?str=同步处理");
    });
}

private void button5_Click(object sender, EventArgs e)
{
    textBox1.Text = "";
    label1.Text = "";
    Task.Run(() =>
    {
        TestResultUrl("http://localhost:803/api/Home?str=异步处理");
    });
}

public void TestResultUrl(string url)
{
    int resultEnd = 0;
    HttpClient http = new HttpClient();

    int number = 10;
    for (int i = 0; i < number; i++)
    {
        new Thread(async () =>
        {
            var resultStr = await http.GetStringAsync(url);
            label1.Invoke((Action)(() =>
            {
                textBox1.AppendText(resultStr.Replace(" ", "\r\t") + "\r\n");
                if (++resultEnd >= number)
                {
                    label1.Text = "全部执行完毕";
                }
            }));

        }).Start();
    }
}

View Code

6、重开iis,并因而浏览器访问同软如乞求的链接地址(预热)

7、启动winform程序,点击“访问同实现之Web”:

大红鹰葡京会 6

大红鹰葡京会 7

8、重复6,然后重新启航winform程序点击“访问异步实现的Web”

大红鹰葡京会 8

顾这些多少产生啊感想?

数量和我们前的【正解】完全可。仔细考察,每个单次请求用时多相差不杀。
但是步骤7″同步实现”最高投入web线程数是10,而步骤8“异步实现”最高投入web线程数是3。

也就是说“异步实现”使用重复不见的web线程完成了相同的求数量,如此一来我们就产生更多剩余的web线程去处理还多用户发起的请。

继我们尚发现一起实现请求前后的线程ID是千篇一律的,而异步实现上下线程ID不肯定同。再次验证执行await异步前纵了主线程。

【结论】:

  • 使用新异步可以升官Web服务程序的吞吐量
  • 对于客户端的话,web服务之异步并无会见加强客户端的单次访问速度。
  • 执行新异步前会见释放web线程,而待异步执行好后同时返回了web线程上。从而增强web线程的利用率。

【图解】:

大红鹰葡京会 9

对此Web后大服务程序

或是对后台程序的熏陶没有单线程程序那么直观,但那个价也是老特别之。且多人数对新异步存在误解。

【误解】:新异步可以升官Web程序的属性。

【正解】:异步不见面升级单次请求结果的时日,但是好增进Web程序的吞吐量。

1、为什么非会见升级单次请求结果的光阴?

实质上我们由点示例代码(虽然是UI程序的代码)也可观看。

 大红鹰葡京会 10

2、为什么可以增长Web程序的吞吐量?

这就是说什么是吞吐量也,也尽管是当只能十单人口以做客的网站现足二十私家而做客了。也即是隔三差五说之并发量。

抑或用地方的代码来分解。[代码2]
阻塞了UI线程等待请求结果,所以UI线程被占用,而[代码3]以了初的线程请求,所以UI线程没有吃占用,而得以延续响应UI界面。

这就是说问题来了,我们的Web程序原始就是是多线程的,且web线程都是飞的线程池线程(使用线程池线程是为了避免不断开创、销毁线程所导致的资源资产浪费),而线程池线程可采取线程数量是必定之,尽管可以安装,但它还是会于早晚范围外。如此一来,我们web线程是宝贵的(物以稀为贵),不能够滥用。用了了,那么其他用户请求的时刻即便无法处理直接503了。

这就是说什么算是滥用呢?比如:文件读取、URL请求、数据库访问等IO请求。如果就此web线程来做是耗时的IO操作那么即使见面阻塞web线程,而web线程阻塞得差不多矣web线程池线程就不够用了。也尽管上了web程序太要命访问数。

这儿我们的初异步横空出世,解放了那些本处理IO请求而围堵的web线程(想偷懒?没派,干活了。)。通过异步方式采用相对廉价的线程(非web线程池线程)来拍卖IO操作,这样web线程池线程就得解放出来处理还多之乞求了。

不信?下面我们来测试下:

【测试步骤】:

1、新建一个web api项目 

2、新建一个数码访问类,分别提供合、异步方法(在方逻辑执行前后读取时间、线程id、web线程池线程使用频繁)

public class GetDataHelper
{
    /// <summary>
    /// 同步方法获取数据
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public string GetData()
    {
        var beginInfo = GetBeginThreadInfo();
        using (HttpClient http = new HttpClient())
        {
            http.GetStringAsync("https://github.com/").Wait();//注意:这里是同步阻塞
        }
        return beginInfo + GetEndThreadInfo();
    }

    /// <summary>
    /// 异步方法获取数据
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public async Task<string> GetDataAsync()
    {
        var beginInfo = GetBeginThreadInfo();
        using (HttpClient http = new HttpClient())
        {
            await http.GetStringAsync("https://github.com/");//注意:这里是异步等待
        }
        return beginInfo + GetEndThreadInfo();
    }

    public string GetBeginThreadInfo()
    {
        int t1, t2, t3;
        ThreadPool.GetAvailableThreads(out t1, out t3);
        ThreadPool.GetMaxThreads(out t2, out t3);
        return string.Format("开始:{0:mm:ss,ffff} 线程Id:{1} Web线程数:{2}",
                                DateTime.Now,
                                Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,                                  
                                t2 - t1);
    }

    public string GetEndThreadInfo()
    {
        int t1, t2, t3;
        ThreadPool.GetAvailableThreads(out t1, out t3);
        ThreadPool.GetMaxThreads(out t2, out t3);
        return string.Format(" 结束:{0:mm:ss,ffff} 线程Id:{1} Web线程数:{2}",
                                DateTime.Now,
                                Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
                                t2 - t1);
    }
}

3、新建一个web api控制器

[HttpGet]
public async Task<string> Get(string str)
{
    GetDataHelper sqlHelper = new GetDataHelper();
    switch (str)
    {
        case "异步处理"://
            return await sqlHelper.GetDataAsync();
        case "同步处理"://
            return sqlHelper.GetData();
    }
    return "参数不正确";           
}       

4、发布web
api程序,部署及地面iis(一头链接:http://localhost:803/api/Home?str=同步处理 
异步链接:http://localhost:803/api/Home?str=异步处理) 

5、接着上面的winform程序中测试请求:(同时提倡10个请求)

大红鹰葡京会 11大红鹰葡京会 12

private void button6_Click(object sender, EventArgs e)
{
    textBox1.Text = "";
    label1.Text = "";
    Task.Run(() =>
    {
        TestResultUrl("http://localhost:803/api/Home?str=同步处理");
    });
}

private void button5_Click(object sender, EventArgs e)
{
    textBox1.Text = "";
    label1.Text = "";
    Task.Run(() =>
    {
        TestResultUrl("http://localhost:803/api/Home?str=异步处理");
    });
}

public void TestResultUrl(string url)
{
    int resultEnd = 0;
    HttpClient http = new HttpClient();

    int number = 10;
    for (int i = 0; i < number; i++)
    {
        new Thread(async () =>
        {
            var resultStr = await http.GetStringAsync(url);
            label1.Invoke((Action)(() =>
            {
                textBox1.AppendText(resultStr.Replace(" ", "\r\t") + "\r\n");
                if (++resultEnd >= number)
                {
                    label1.Text = "全部执行完毕";
                }
            }));

        }).Start();
    }
}

View Code

6、重开iis,并就此浏览器访问同一潮而请的链接地址(预热)

7、启动winform程序,点击“访问并实现的Web”:

大红鹰葡京会 13

大红鹰葡京会 14

8、重复6,然后再次起动winform程序点击“访问异步实现之Web”

大红鹰葡京会 15

看看这些数量发生什么感想?

多少以及咱们面前的【正解】完全相符。仔细察看,每个单次请求用时差不多相差不杀。
但是步骤7″同步实现”最高投入web线程数是10,而步骤8“异步实现”最高投入web线程数是3。

也就是说“异步实现”使用还不见之web线程完成了扳平的呼吁数量,如此一来我们不怕发生还多剩余的web线程去处理还多用户发起的要。

继而我们还发现同实现请求前后的线程ID是同一的,而异步实现内外线程ID不必然同。再次证实执行await异步前纵了主线程。

【结论】:

  • 动用新异步可以升级Web服务程序的吞吐量
  • 于客户端的话,web服务之异步并无会见增强客户端的单次访问速度。
  • 履行新异步前会放web线程,而待异步执行到位后以返回了web线程上。从而加强web线程的利用率。

【图解】:

大红鹰葡京会 16

Result的死锁陷阱

咱当分析UI单线程程序的上说了,要慎用异步的Result属性。下面我们来分析:

private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = GetUlrString("https://github.com/").Result;
}

public async Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

代码 GetUlrString(“https://github.com/").Result 的Result属性会阻塞(占用)UI线程,而实行及GetUlrString方法的
await异步的时刻又要释放UI线程。此时矛盾就来了,由于线程资源的侵吞导致死锁。

且Result属性和.Wait()方法一致会堵塞线程。此等题材在Web服务程序里面一样有。(区别:UI单差线程程序及web服务程序都见面释放主线程,不同之是Web服务线程不一定会见回去原先的主线程,而UI程序一定会回原的UI线程)

我们前面说了,.net为什么会如此智能的电动释放主线程然后等待异步执行完毕后以返主线程是盖SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true)的功劳。

然这里发生只不同,那就算是控制台程序中是未曾SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true)的。所以就段代码放在控制台里面运行是从未有过问题的。

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    GetUlrString("https://github.com/").Wait();
    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Console.ReadKey();
}

public async static Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

打印出来的都是与一个线程ID

Result的死锁陷阱

咱俩以分析UI单线程程序的时候说了,要慎用异步的Result属性。下面我们来分析:

private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = GetUlrString("https://github.com/").Result;
}

public async Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

代码 GetUlrString(“https://github.com/").Result 的Result属性会阻塞(占用)UI线程,而尽到GetUlrString方法的
await异步的时光以比方释放UI线程。此时矛盾就是来了,由于线程资源的侵吞导致死锁。

且Result属性和.Wait()方法同样会卡住线程。此等问题在Web服务程序里面一样有。(区别:UI单次等线程程序及web服务程序都见面自由主线程,不同的凡Web服务线程不一定会面返回原先的主线程,而UI程序一定会回来原来的UI线程)

俺们眼前说罢,.net为什么会如此智能的活动释放主线程然后等待异步执行了后而回去主线程是以SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true)的功劳。

然此处有个不等,那便是控制台程序中是从未SynchronizationContext;k(SolutionItemsProject);k(TargetFrameworkMoniker-.NETFramework,Version%3Dv4.5.2);k(DevLang-csharp)&rd=true)的。所以马上段代码放在控制台里面运行是没问题的。

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    GetUlrString("https://github.com/").Wait();
    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Console.ReadKey();
}

public async static Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

打印出来的还是与一个线程ID

采取AsyncHelper在一块代码里面调用异步

而只是,可但是,我们须于协同方法中实践异步怎办?办法肯定是一对

俺们先是定义一个AsyncHelper静态类:

static class AsyncHelper
{
    private static readonly TaskFactory _myTaskFactory = new TaskFactory(CancellationToken.None,
        TaskCreationOptions.None, TaskContinuationOptions.None, TaskScheduler.Default);

    public static TResult RunSync<TResult>(Func<Task<TResult>> func)
    {
        return _myTaskFactory.StartNew(func).Unwrap().GetAwaiter().GetResult();
    }

    public static void RunSync(Func<Task> func)
    {
        _myTaskFactory.StartNew(func).Unwrap().GetAwaiter().GetResult();
    }
}

然后调用异步:

private void button7_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = AsyncHelper.RunSync(() => GetUlrString("https://github.com/"));
}

这样即便非会见死锁了。

用AsyncHelper在并代码里面调用异步

可唯独,可但是,我们得于共方法中实践异步怎办?办法肯定是一些

咱们首先定义一个AsyncHelper静态类:

static class AsyncHelper
{
    private static readonly TaskFactory _myTaskFactory = new TaskFactory(CancellationToken.None,
        TaskCreationOptions.None, TaskContinuationOptions.None, TaskScheduler.Default);

    public static TResult RunSync<TResult>(Func<Task<TResult>> func)
    {
        return _myTaskFactory.StartNew(func).Unwrap().GetAwaiter().GetResult();
    }

    public static void RunSync(Func<Task> func)
    {
        _myTaskFactory.StartNew(func).Unwrap().GetAwaiter().GetResult();
    }
}

接下来调用异步:

private void button7_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = AsyncHelper.RunSync(() => GetUlrString("https://github.com/"));
}

这么即便非见面死锁了。

ConfigureAwait

除AsyncHelper我们尚足以用Task的ConfigureAwait方法来避免死锁

private void button7_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = GetUlrString("https://github.com/").Result;
}

public async Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url).ConfigureAwait(false);
    }
}

ConfigureAwait的图:使当前async方法的await后续操作不待还原至主线程(不需要保存线程上下文)。

大红鹰葡京会 17

ConfigureAwait

除去AsyncHelper我们尚得利用Task的ConfigureAwait方法来避免死锁

private void button7_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = GetUlrString("https://github.com/").Result;
}

public async Task<string> GetUlrString(string url)
{
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url).ConfigureAwait(false);
    }
}

ConfigureAwait的意:使当前async方法的await后续操作不需还原至主线程(不欲保存线程上下文)。

大红鹰葡京会 18

特别处理

至于新异步里面扔来好的不错姿势。我们先行来拘禁下面一截代码:

private async void button8_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Task<string> task = GetUlrStringErr(null);
    Thread.Sleep(1000);//一段逻辑。。。。
    textBox1.Text = await task;
}

public async Task<string> GetUlrStringErr(string url)
{
    if (string.IsNullOrWhiteSpace(url))
    {
        throw new Exception("url不能为空");
    }
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

调节执行实施流程:

大红鹰葡京会 19

以推行完毕118实施的时光竟然没有拿生抛出来?这不是逆天了吧。非得在等await执行之时候才报错,显然119行的逻辑执行是未曾呀含义之。让我们把好提前抛出:

大红鹰葡京会 20

领一个措施来举行说明,这样就算会即刻的丢来特别了。有意中人会说这样的极其坑爹了吧,一个认证还必须另外写单措施。接下来我们提供一个不曾这样坑爹的点子:

大红鹰葡京会 21

在异步函数里面用匿名异步函数进行包装,同样可兑现这验证。

感觉到也非较前种办法多少…不过能够怎么收拾为。

杀处理

有关新异步里面扔来怪的不错姿势。我们先来拘禁下面一段子代码:

private async void button8_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Task<string> task = GetUlrStringErr(null);
    Thread.Sleep(1000);//一段逻辑。。。。
    textBox1.Text = await task;
}

public async Task<string> GetUlrStringErr(string url)
{
    if (string.IsNullOrWhiteSpace(url))
    {
        throw new Exception("url不能为空");
    }
    using (HttpClient http = new HttpClient())
    {
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

调剂执行实施流程:

大红鹰葡京会 22

每当履行了118实践之时光竟然从未把生抛出来?这不是逆天了也。非得在等待await执行的下才报错,显然119行的逻辑执行是绝非什么意思的。让咱把非常提前抛出:

大红鹰葡京会 23

领一个道来开证明,这样尽管能够马上的丢来好了。有情侣会说这样的极其坑爹了吧,一个验证还非得另外写单艺术。接下来我们提供一个未曾这么坑爹的主意:

大红鹰葡京会 24

在异步函数里面用匿名异步函数进行包装,同样好实现即时验证。

备感啊无比较前种艺术多少…可是会怎么处置也。

异步的实现

方简单分析了新异步能力及总体性。接下来给咱们后续揭秘异步的实质,神秘的外衣下面究竟是怎么落实之。

第一我们编辑一个为此来反而编译的演示:

class MyAsyncTest
{
    public async Task<string> GetUrlStringAsync(HttpClient http, string url, int time)
    {
        await Task.Delay(time);
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

倒编译代码:

点击看大图

以便利阅读,我们管编译器自动命名的种类重命名。

 GetUrlStringAsync 方法成为了这般形容:

public Task<string> GetUrlStringAsync(HttpClient http, string url, int time)
{
    GetUrlStringAsyncdStateMachine stateMachine = new GetUrlStringAsyncdStateMachine()
    {
        _this = this,
        http = http,
        url = url,
        time = time,
        _builder = AsyncTaskMethodBuilder<string>.Create(),
        _state = -1
    };
    stateMachine._builder.Start(ref stateMachine);
    return stateMachine._builder.Task;
}

方法签名完全一致,只是其中的情变成了一个态机 GetUrlStringAsyncdStateMachine
 的调用。此状态机就是编译器自动创建的。下面来看望神秘之状态机是啊不良:

private sealed class GetUrlStringAsyncdStateMachine : IAsyncStateMachine
{
    public int _state;
    public MyAsyncTest _this;
    private string _str1;
    public AsyncTaskMethodBuilder<string> _builder;
    private TaskAwaiter taskAwaiter1;
    private TaskAwaiter<string> taskAwaiter2;

    //异步方法的三个形参都到这里来了
    public HttpClient http;
    public int time;
    public string url;

    private void MoveNext()
    {
        string str;
        int num = this._state;
        try
        {
            TaskAwaiter awaiter;
            MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine d__;
            string str2;
            switch (num)
            {
                case 0:
                    break;

                case 1:
                    goto Label_00CD;

                default:
                    //这里是异步方法 await Task.Delay(time);的具体实现
                    awaiter = Task.Delay(this.time).GetAwaiter();
                    if (awaiter.IsCompleted)
                    {
                        goto Label_0077;
                    }
                    this._state = num = 0;
                    this.taskAwaiter1 = awaiter;
                    d__ = this;
                    this._builder.AwaitUnsafeOnCompleted<TaskAwaiter, MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine>(ref awaiter, ref d__);
                    return;
            }
            awaiter = this.taskAwaiter1;
            this.taskAwaiter1 = new TaskAwaiter();
            this._state = num = -1;
        Label_0077:
            awaiter.GetResult();
            awaiter = new TaskAwaiter();
            //这里是异步方法await http.GetStringAsync(url);的具体实现
            TaskAwaiter<string> awaiter2 = this.http.GetStringAsync(this.url).GetAwaiter();
            if (awaiter2.IsCompleted)
            {
                goto Label_00EA;
            }
            this._state = num = 1;
            this.taskAwaiter2 = awaiter2;
            d__ = this;
            this._builder.AwaitUnsafeOnCompleted<TaskAwaiter<string>, MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine>(ref awaiter2, ref d__);
            return;
        Label_00CD:
            awaiter2 = this.taskAwaiter2;
            this.taskAwaiter2 = new TaskAwaiter<string>();
            this._state = num = -1;
        Label_00EA:
            str2 = awaiter2.GetResult();
            awaiter2 = new TaskAwaiter<string>();
            this._str1 = str2;
            str = this._str1;
        }
        catch (Exception exception)
        {
            this._state = -2;
            this._builder.SetException(exception);
            return;
        }
        this._state = -2;
        this._builder.SetResult(str);
    }

    [DebuggerHidden]
    private void SetStateMachine(IAsyncStateMachine stateMachine)
    {
    }

}

明白多个异步等待执行的时即便在持续调用状态机中的MoveNext()方法。经验来至我们事先分析过之IEumerable,不过今天底此肯定复杂度要超越以前的很。猜测是如此,我们还是来说明下实际:

每当开始方法 GetUrlStringAsync 第一涂鸦开行状态机 stateMachine._builder.Start(ref stateMachine); 

大红鹰葡京会 25

 确实是调用了 MoveNext 。因为_state的初始值是-1,所以实行及了下的岗位:

大红鹰葡京会 26

绕了同等围绕而返了 MoveNext 。由此,我们得以现象成为多单异步调用就是在时时刻刻推行MoveNext直到了。

说了这般久有啊意思呢,似乎忘记了我们的目的是一旦经之前编写的测试代码来分析异步的尽逻辑的。

更贴出之前的测试代码,以免忘记了。

大红鹰葡京会 27

相反编译后代码执行逻辑图:

大红鹰葡京会 28

当这仅是可能比较充分的施行流程,但也生 awaiter.Iscompleted 为 true 的情状。其他可能的养在大家温馨去雕饰吧。 

 

本文就同至索引目录:《C#基础知识巩固》

本文demo:https://github.com/zhaopeiym/BlogDemoCode

 

【推荐】

http://www.cnblogs.com/wisdomqq/archive/2012/03/29/2417723.html

 

异步的兑现

地方简单解析了初异步能力跟性。接下来为咱继承揭秘异步的本色,神秘之外衣下面究竟是怎落实的。

先是我们编辑一个于是来反而编译的示范:

class MyAsyncTest
{
    public async Task<string> GetUrlStringAsync(HttpClient http, string url, int time)
    {
        await Task.Delay(time);
        return await http.GetStringAsync(url);
    }
}

反倒编译代码:

点击看大图

为便于阅读,我们拿编译器自动命名的型重命名。

 GetUrlStringAsync 方法成为了这么模样:

public Task<string> GetUrlStringAsync(HttpClient http, string url, int time)
{
    GetUrlStringAsyncdStateMachine stateMachine = new GetUrlStringAsyncdStateMachine()
    {
        _this = this,
        http = http,
        url = url,
        time = time,
        _builder = AsyncTaskMethodBuilder<string>.Create(),
        _state = -1
    };
    stateMachine._builder.Start(ref stateMachine);
    return stateMachine._builder.Task;
}

方式签名完全一致,只是内的内容变成了一个状态机 GetUrlStringAsyncdStateMachine
 的调用。此状态机就是编译器自动创建的。下面来探望神秘之状态机是啊鬼:

private sealed class GetUrlStringAsyncdStateMachine : IAsyncStateMachine
{
    public int _state;
    public MyAsyncTest _this;
    private string _str1;
    public AsyncTaskMethodBuilder<string> _builder;
    private TaskAwaiter taskAwaiter1;
    private TaskAwaiter<string> taskAwaiter2;

    //异步方法的三个形参都到这里来了
    public HttpClient http;
    public int time;
    public string url;

    private void MoveNext()
    {
        string str;
        int num = this._state;
        try
        {
            TaskAwaiter awaiter;
            MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine d__;
            string str2;
            switch (num)
            {
                case 0:
                    break;

                case 1:
                    goto Label_00CD;

                default:
                    //这里是异步方法 await Task.Delay(time);的具体实现
                    awaiter = Task.Delay(this.time).GetAwaiter();
                    if (awaiter.IsCompleted)
                    {
                        goto Label_0077;
                    }
                    this._state = num = 0;
                    this.taskAwaiter1 = awaiter;
                    d__ = this;
                    this._builder.AwaitUnsafeOnCompleted<TaskAwaiter, MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine>(ref awaiter, ref d__);
                    return;
            }
            awaiter = this.taskAwaiter1;
            this.taskAwaiter1 = new TaskAwaiter();
            this._state = num = -1;
        Label_0077:
            awaiter.GetResult();
            awaiter = new TaskAwaiter();
            //这里是异步方法await http.GetStringAsync(url);的具体实现
            TaskAwaiter<string> awaiter2 = this.http.GetStringAsync(this.url).GetAwaiter();
            if (awaiter2.IsCompleted)
            {
                goto Label_00EA;
            }
            this._state = num = 1;
            this.taskAwaiter2 = awaiter2;
            d__ = this;
            this._builder.AwaitUnsafeOnCompleted<TaskAwaiter<string>, MyAsyncTest.GetUrlStringAsyncdStateMachine>(ref awaiter2, ref d__);
            return;
        Label_00CD:
            awaiter2 = this.taskAwaiter2;
            this.taskAwaiter2 = new TaskAwaiter<string>();
            this._state = num = -1;
        Label_00EA:
            str2 = awaiter2.GetResult();
            awaiter2 = new TaskAwaiter<string>();
            this._str1 = str2;
            str = this._str1;
        }
        catch (Exception exception)
        {
            this._state = -2;
            this._builder.SetException(exception);
            return;
        }
        this._state = -2;
        this._builder.SetResult(str);
    }

    [DebuggerHidden]
    private void SetStateMachine(IAsyncStateMachine stateMachine)
    {
    }

}

妇孺皆知多只异步等待执行之时候就当不停调用状态机中的MoveNext()方法。经验来至我们前分析过的IEumerable,不过今天底此明显复杂度要大于以前的百般。猜测是这般,我们还是来证明下实际:

当开局方法 GetUrlStringAsync 第一不善开行状态机 stateMachine._builder.Start(ref stateMachine); 

大红鹰葡京会 29

 确实是调用了 MoveNext 。因为_state的初始值是-1,所以实行及了下面的位置:

大红鹰葡京会 30

绕了扳平缠又回来了 MoveNext 。由此,我们可现象成为多只异步调用就是当连实践MoveNext直到了。

说了这样绵长发生什么意思吧,似乎忘记了咱们的目的是使通过前编写的测试代码来分析异步的履行逻辑的。

重复贴出之前的测试代码,以免忘记了。

大红鹰葡京会 31

倒编译后代码执行逻辑图:

大红鹰葡京会 32

理所当然就不过是可能比较生之履流程,但为产生 awaiter.Iscompleted 为 true 的状。其他可能的预留着大家好失去琢磨吧。 

 

正文就一起至索引目录:《C#基础知识巩固》

本文demo:https://github.com/zhaopeiym/BlogDemoCode

 

【推荐】

http://www.cnblogs.com/wisdomqq/archive/2012/03/29/2417723.html

 

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