我认为你用System.Threading.Thread.Sleep选了一个不好的例子

异步任务的要点是让它在后台执行，而不锁定主线程，例如执行DownloadFileAsync

System.Threading.Thread.Sleep不是“正在完成”的事情，它只是休眠，因此你的下一行在5秒后到达……

阅读这篇文章，我认为它很好地解释了async和await概念:http://msdn.microsoft.com/en-us/library/vstudio/hh191443.aspx

除了其他答案，还有await (c#参考)

更具体地说，在包含的例子中，它解释了您的情况

下面的Windows窗体示例说明了await在 异步方法，WaitAsynchronouslyAsync。对比一下它的行为 方法使用waitsynchrontically的行为。没有等待 应用到任务的操作符，waitsynchronize同步运行 尽管在定义中使用了async修饰符，并且调用了 线程。睡在它的身体里。

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    // Call the method that runs asynchronously.
    string result = await WaitAsynchronouslyAsync();

    // Call the method that runs synchronously.
    //string result = await WaitSynchronously ();

    // Display the result.
    textBox1.Text += result;
}

// The following method runs asynchronously. The UI thread is not
// blocked during the delay. You can move or resize the Form1 window 
// while Task.Delay is running.
public async Task<string> WaitAsynchronouslyAsync()
{
    await Task.Delay(10000);
    return "Finished";
}

// The following method runs synchronously, despite the use of async.
// You cannot move or resize the Form1 window while Thread.Sleep
// is running because the UI thread is blocked.
public async Task<string> WaitSynchronously()
{
    // Add a using directive for System.Threading.
    Thread.Sleep(10000);
    return "Finished";
}

说实话，我仍然认为最好的解释是维基百科上关于未来和承诺的解释:http://en.wikipedia.org/wiki/Futures_and_promises

基本思想是，您拥有一个单独的异步执行任务的线程池。使用时。然而，对象承诺它将在某个时间执行操作，并在您请求时给您结果。这意味着当您请求结果并且还没有完成时，它将阻塞，否则将在线程池中执行。

从那里你可以优化事情:一些操作可以异步实现，你可以优化像文件IO和网络通信通过批处理后续请求和/或重新排序它们。我不确定这是否已经在微软的任务框架中-但如果不是，这将是我首先要添加的事情之一。

实际上，您可以在c# 4.0中实现这种未来模式。如果你想知道它到底是如何工作的，我可以推荐这个链接:http://code.google.com/p/fracture/source/browse/trunk/Squared/TaskLib/。但是，如果您自己开始使用它，您将注意到如果您想做所有很酷的事情，您确实需要语言支持——这正是微软所做的。

根据我的理解，async和await所做的主要事情之一是使代码易于编写和阅读。

它们是为了让异步代码易于编写和阅读。

这和生成后台线程来执行长时间逻辑是一样的吗?

一点也不。

//我不明白为什么这个方法必须被标记为'async'。

async关键字启用await关键字。所以任何使用await的方法都必须被标记为async。

// DoSomethingAsync()方法在5秒休眠后到达该行。难道不应该立即到达吗?

不会，因为异步方法默认情况下不会在另一个线程上运行。

//是否在后台线程上执行?

No.

---

你可能会发现我的async/await介绍很有用。官方MSDN文档也非常好(尤其是TAP部分)，异步团队还发布了一个很好的FAQ。

当使用async和await时，编译器在后台生成一个状态机。

下面是一个例子，我希望我能解释一些正在发生的高级细节:

public async Task MyMethodAsync()
{
    Task<int> longRunningTask = LongRunningOperationAsync();
    // independent work which doesn't need the result of LongRunningOperationAsync can be done here

    //and now we call await on the task 
    int result = await longRunningTask;
    //use the result 
    Console.WriteLine(result);
}

public async Task<int> LongRunningOperationAsync() // assume we return an int from this long running operation 
{
    await Task.Delay(1000); // 1 second delay
    return 1;
}

好的，这里发生了什么:

Task<int> longRunningTask = LongRunningOperationAsync();开始执行LongRunningOperation 独立的工作完成了，假设主线程(线程ID = 1)，然后等待longRunningTask到达。 现在，如果longRunningTask还没有完成，它仍在运行，MyMethodAsync()将返回到它的调用方法，因此主线程不会被阻塞。当longRunningTask完成时，来自ThreadPool的线程(可以是任何线程)将返回到MyMethodAsync()之前的上下文中并继续执行(在这种情况下将结果打印到控制台)。

第二种情况是longRunningTask已经完成执行，结果可用。当到达await longRunningTask时，我们已经有了结果，所以代码将继续在同一线程上执行。(在本例中将结果打印到控制台)。当然，对于上面的例子，情况并非如此，其中涉及到Task.Delay(1000)。

这个答案旨在提供一些特定于ASP.NET的信息。

通过在MVC控制器中使用async/await，可以提高线程池的利用率，并实现更好的吞吐量，如下文所述。

http://www.asp.net/mvc/tutorials/mvc-4/using-asynchronous-methods-in-aspnet-mvc-4

在web应用程序中看到大量的并发请求 启动或有突发负载(并发性突然增加)， 使这些web服务调用异步将增加 应用程序的响应性。异步请求采用 处理同步请求所需的时间相同。例如, 如果一个请求进行了web服务调用，需要两秒钟才能完成 完成后，无论执行与否，请求都需要两秒钟 同步或异步。然而，在异步调用期间， 线程在运行时不会阻塞对其他请求的响应 等待第一个请求完成。因此,异步 请求阻止了请求队列和线程池的增长 调用长时间运行的操作的许多并发请求。

这里有一个快速的控制台程序，让那些遵循。TaskToDo方法是你想让它异步的长期运行的方法。让它以异步方式运行是由TestAsync方法完成的。test loops方法只是运行TaskToDo任务，并异步运行它们。你可以在结果中看到这一点，因为它们在每次运行中完成的顺序不同——当它们完成时，它们会报告给控制台UI线程。简单，但我认为简单的例子比复杂的例子更好地揭示了模式的核心:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestingAsync
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            TestLoops();
            Console.Read();
        }

        private static async void TestLoops()
        {
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                await TestAsync(i);
            }
        }

        private static Task TestAsync(int i)
        {
            return Task.Run(() => TaskToDo(i));
        }

        private async static void TaskToDo(int i)
        {
            await Task.Delay(10);
            Console.WriteLine(i);
        }
    }
}

在一个简单的控制台程序中显示上述解释:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        TestAsyncAwaitMethods();
        Console.WriteLine("Press any key to exit...");
        Console.ReadLine();
    }

    public async static void TestAsyncAwaitMethods()
    {
        await LongRunningMethod();
    }

    public static async Task<int> LongRunningMethod()
    {
        Console.WriteLine("Starting Long Running method...");
        await Task.Delay(5000);
        Console.WriteLine("End Long Running method...");
        return 1;
    }
}

输出为:

Starting Long Running method...
Press any key to exit...
End Long Running method...

因此,

Main通过TestAsyncAwaitMethods启动长时间运行的方法。这立即返回，而不停止当前线程，我们立即看到'按任何键退出'消息 在此期间，LongRunningMethod一直在后台运行。一旦它完成，来自Threadpool的另一个线程拾取该上下文并显示最终消息

因此，没有线程被阻塞。

使用它们是否等同于生成后台线程来执行长时间的任务 时间逻辑?

这篇文章MDSN:异步编程与async和await (c#)明确解释:

async和await关键字不会引起额外的线程 创建。异步方法不需要多线程，因为Async 方法不在自己的线程上运行。该方法在电流上运行 对象时，才在线程上使用时间 方法是活动的。

解释

下面是一个高层async/await的快速示例。除此之外，还有很多细节需要考虑。

注意:Task.Delay(1000)模拟工作1秒。我认为最好将此视为等待来自外部资源的响应。由于我们的代码正在等待响应，系统可以将正在运行的任务设置到一边，并在完成后返回到它。同时，它可以在该线程上做一些其他工作。

在下面的例子中，第一个块正是这样做的。它立即启动所有任务(Task。延迟线)，并把它们放到一边。代码将在await一行上暂停，直到1秒的延迟完成，然后才进入下一行。由于b、c、d和e几乎与a同时开始执行(由于缺少await)，因此在本例中它们应该大致同时完成。

在下面的例子中，第二个块正在启动一个任务，并在开始后续任务之前等待它完成(这就是await所做的)。每次迭代需要1秒。await是暂停程序并在继续之前等待结果。这是第一块和第二块的主要区别。

例子

Console.WriteLine(DateTime.Now);

// This block takes 1 second to run because all
// 5 tasks are running simultaneously
{
    var a = Task.Delay(1000);
    var b = Task.Delay(1000);
    var c = Task.Delay(1000);
    var d = Task.Delay(1000);
    var e = Task.Delay(1000);

    await a;
    await b;
    await c;
    await d;
    await e;
}

Console.WriteLine(DateTime.Now);

// This block takes 5 seconds to run because each "await"
// pauses the code until the task finishes
{
    await Task.Delay(1000);
    await Task.Delay(1000);
    await Task.Delay(1000);
    await Task.Delay(1000);
    await Task.Delay(1000);
}
Console.WriteLine(DateTime.Now);

输出:

5/24/2017 2:22:50 PM
5/24/2017 2:22:51 PM (First block took 1 second)
5/24/2017 2:22:56 PM (Second block took 5 seconds)

---

关于SynchronizationContext的额外信息

注意:这就是我感到有点模糊的地方，所以如果我错了什么，请纠正我，我会更新答案。对它的工作原理有一个基本的了解是很重要的，但只要你从来没有使用过ConfigureAwait(false)，你也可以成为这方面的专家，尽管我认为你可能会失去一些优化的机会。

有一个方面使得异步/等待概念有点难以掌握。事实上，在这个例子中，这一切都发生在同一个线程上(或者至少在SynchronizationContext方面看起来是同一个线程)。默认情况下，await将恢复运行它的原始线程的同步上下文。例如，在ASP中。NET中你有一个HttpContext，当请求进入时它被绑定到一个线程上。此上下文包含特定于原始Http请求的内容，例如原始request对象，其中包含语言、IP地址、报头等内容。如果你在处理过程中切换线程，你可能会在不同的HttpContext中尝试从这个对象中提取信息，这可能是灾难性的。如果您知道您不会将上下文用于任何事情，您可以选择“不关心”它。这基本上允许您的代码在单独的线程上运行，而无需带上下文。

你如何做到这一点?默认情况下，await a;代码实际上做了一个假设，你想要捕获和恢复上下文:

await a; //Same as the line below
await a.ConfigureAwait(true);

如果你想让主代码在没有原始上下文的情况下继续在一个新线程上运行，你只需使用false而不是true，这样它就知道它不需要恢复上下文。

await a.ConfigureAwait(false);

在程序暂停之后，它可能会继续在一个具有不同上下文的完全不同的线程上运行。这就是性能改进的来源——它可以在任何可用的线程上继续运行，而不必恢复它开始时的原始上下文。

这些东西让人困惑吗?地狱耶!你能算出来吗?可能!一旦你掌握了概念，然后转向Stephen Cleary的解释，它往往更适合那些已经对async/await有技术理解的人。

我的理解是，还应该有第三个术语:任务。

Async只是你加在方法上的一个限定词，表示它是一个异步方法。

Task是async函数的返回值。它是异步执行的。

您等待一个任务。当代码执行到这一行时，控制权跳回周围原始函数的调用者。

如果相反，你将一个异步函数(即任务)的返回值赋给一个变量，当代码执行到这一行时，它只是在任务异步执行时继续在周围的函数中越过这一行。

这里所有的答案都使用Task.Delay()或其他内置的异步函数。但下面是我的例子，没有使用这些async函数:

// Starts counting to a large number and then immediately displays message "I'm counting...". 
// Then it waits for task to finish and displays "finished, press any key".
static void asyncTest ()
{
    Console.WriteLine("Started asyncTest()");
    Task<long> task = asyncTest_count();
    Console.WriteLine("Started counting, please wait...");
    task.Wait(); // if you comment this line you will see that message "Finished counting" will be displayed before we actually finished counting.
    //Console.WriteLine("Finished counting to " + task.Result.ToString()); // using task.Result seems to also call task.Wait().
    Console.WriteLine("Finished counting.");
    Console.WriteLine("Press any key to exit program.");
    Console.ReadLine();
}

static async Task<long> asyncTest_count()
{
    long k = 0;
    Console.WriteLine("Started asyncTest_count()");
    await Task.Run(() =>
    {
        long countTo = 100000000;
        int prevPercentDone = -1;
        for (long i = 0; i <= countTo; i++)
        {
            int percentDone = (int)(100 * (i / (double)countTo));
            if (percentDone != prevPercentDone)
            {
                prevPercentDone = percentDone;
                Console.Write(percentDone.ToString() + "% ");
            }

            k = i;
        }
    });
    Console.WriteLine("");
    Console.WriteLine("Finished asyncTest_count()");
    return k;
}

查看这个小提琴https://dotnetfiddle.net/VhZdLU(如果可能的话改进它)，运行一个简单的控制台应用程序，在同一个程序中显示Task, Task. waitall ()， async和await操作符的用法。

这个小提琴应该清楚你的执行周期的概念。

下面是示例代码

using System;
using System.Threading.Tasks;

public class Program
{
    public static void Main()
    {               
        var a = MyMethodAsync(); //Task started for Execution and immediately goes to Line 19 of the code. Cursor will come back as soon as await operator is met       
        Console.WriteLine("Cursor Moved to Next Line Without Waiting for MyMethodAsync() completion");
        Console.WriteLine("Now Waiting for Task to be Finished");       
        Task.WaitAll(a); //Now Waiting      
        Console.WriteLine("Exiting CommandLine");       
    }

    public static async Task MyMethodAsync()
    {
        Task<int> longRunningTask = LongRunningOperation();
        // independent work which doesn't need the result of LongRunningOperationAsync can be done here
        Console.WriteLine("Independent Works of now executes in MyMethodAsync()");
        //and now we call await on the task 
        int result = await longRunningTask;
        //use the result 
        Console.WriteLine("Result of LongRunningOperation() is " + result);
    }

    public static async Task<int> LongRunningOperation() // assume we return an int from this long running operation 
    {
        Console.WriteLine("LongRunningOperation() Started");
        await Task.Delay(2000); // 2 second delay
        Console.WriteLine("LongRunningOperation() Finished after 2 Seconds");
        return 1;
    }   

}

来自输出窗口的跟踪:

public static void Main(string[] args)
{
    string result = DownloadContentAsync().Result;
    Console.ReadKey();
}

// You use the async keyword to mark a method for asynchronous operations.
// The "async" modifier simply starts synchronously the current thread. 
// What it does is enable the method to be split into multiple pieces.
// The boundaries of these pieces are marked with the await keyword.
public static async Task<string> DownloadContentAsync()// By convention, the method name ends with "Async
{
    using (HttpClient client = new HttpClient())
    {
        // When you use the await keyword, the compiler generates the code that checks if the asynchronous operation is finished.
        // If it is already finished, the method continues to run synchronously.
        // If not completed, the state machine will connect a continuation method that must be executed WHEN the Task is completed.


        // Http request example. 
        // (In this example I can set the milliseconds after "sleep=")
        String result = await client.GetStringAsync("http://httpstat.us/200?sleep=1000");

        Console.WriteLine(result);

        // After completing the result response, the state machine will continue to synchronously execute the other processes.


        return result;
    }
}

这里的答案可以作为await/async的一般指导。它们还包含一些关于await/async如何连接的细节。我想和大家分享一些在使用这个设计模式之前应该知道的实践经验。

术语“await”是字面意义上的，所以无论您在哪个线程上调用它，都将在继续之前等待该方法的结果。在前台线程上，这是一个灾难。前台线程承担了构建应用程序的负担，包括视图、视图模型、初始动画，以及其他任何与这些元素捆绑在一起的东西。所以当你等待前台线程时，你会停止应用程序。当什么都没有发生时，用户会一直等待。这提供了一种消极的用户体验。

你当然可以使用各种方法来等待后台线程:

Device.BeginInvokeOnMainThread(async () => { await AnyAwaitableMethod(); });

// Notice that we do not await the following call, 
// as that would tie it to the foreground thread.
try
{
Task.Run(async () => { await AnyAwaitableMethod(); });
}
catch
{}

这些注释的完整代码在https://github.com/marcusts/xamarin-forms-annoyances。参见名为AwaitAsyncAntipattern.sln的解决方案。

GitHub网站还提供了关于此主题的更详细讨论的链接。

下面是通过打开对话框读取excel文件的代码，然后使用async和等待运行异步代码，从excel逐行读取并绑定到网格

namespace EmailBillingRates
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            lblProcessing.Text = "";
        }

        private async void btnReadExcel_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string filename = OpenFileDialog();

            Microsoft.Office.Interop.Excel.Application xlApp = new Microsoft.Office.Interop.Excel.Application();
            Microsoft.Office.Interop.Excel.Workbook xlWorkbook = xlApp.Workbooks.Open(filename);
            Microsoft.Office.Interop.Excel._Worksheet xlWorksheet = xlWorkbook.Sheets[1];
            Microsoft.Office.Interop.Excel.Range xlRange = xlWorksheet.UsedRange;
            try
            {
                Task<int> longRunningTask = BindGrid(xlRange);
                int result = await longRunningTask;

            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message.ToString());
            }
            finally
            {
                //cleanup  
               // GC.Collect();
                //GC.WaitForPendingFinalizers();

                //rule of thumb for releasing com objects:  
                //  never use two dots, all COM objects must be referenced and released individually  
                //  ex: [somthing].[something].[something] is bad  

                //release com objects to fully kill excel process from running in the background  
                Marshal.ReleaseComObject(xlRange);
                Marshal.ReleaseComObject(xlWorksheet);

                //close and release  
                xlWorkbook.Close();
                Marshal.ReleaseComObject(xlWorkbook);

                //quit and release  
                xlApp.Quit();
                Marshal.ReleaseComObject(xlApp);
            }

        }

        private void btnSendEmail_Click(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        private string OpenFileDialog()
        {
            string filename = "";
            OpenFileDialog fdlg = new OpenFileDialog();
            fdlg.Title = "Excel File Dialog";
            fdlg.InitialDirectory = @"c:\";
            fdlg.Filter = "All files (*.*)|*.*|All files (*.*)|*.*";
            fdlg.FilterIndex = 2;
            fdlg.RestoreDirectory = true;
            if (fdlg.ShowDialog() == DialogResult.OK)
            {
                filename = fdlg.FileName;
            }
            return filename;
        }

        private async Task<int> BindGrid(Microsoft.Office.Interop.Excel.Range xlRange)
        {
            lblProcessing.Text = "Processing File.. Please wait";
            int rowCount = xlRange.Rows.Count;
            int colCount = xlRange.Columns.Count;

            // dt.Column = colCount;  
            dataGridView1.ColumnCount = colCount;
            dataGridView1.RowCount = rowCount;

            for (int i = 1; i <= rowCount; i++)
            {
                for (int j = 1; j <= colCount; j++)
                {
                    //write the value to the Grid  
                    if (xlRange.Cells[i, j] != null && xlRange.Cells[i, j].Value2 != null)
                    {
                         await Task.Delay(1);
                         dataGridView1.Rows[i - 1].Cells[j - 1].Value =  xlRange.Cells[i, j].Value2.ToString();
                    }

                }
            }
            lblProcessing.Text = "";
            return 0;
        }
    }

    internal class async
    {
    }
}

在更高的层次上:

1) Async关键字启用等待，这就是它所做的一切。Async关键字不会在单独的线程中运行该方法。beginf async方法同步运行，直到它命中一个耗时任务的await。

2)你可以等待一个返回Task或t类型Task的方法。你不能等待async void方法。

3)主线程遇到等待耗时任务或实际工作开始时，主线程返回到当前方法的调用方。

4)如果主线程看到一个仍在执行的任务在等待，它不会等待它，而是返回到当前方法的调用者。通过这种方式，应用程序保持响应性。

5)等待处理任务，现在将在线程池的独立线程上执行。

6)当这个await任务完成时，它下面的所有代码将由单独的线程执行

下面是示例代码。执行它并检查线程id

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace AsyncAwaitDemo
{
    class Program
    {
        public static async void AsynchronousOperation()
        {
            Console.WriteLine("Inside AsynchronousOperation Before AsyncMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            //Task<int> _task = AsyncMethod();
            int count = await AsyncMethod();

            Console.WriteLine("Inside AsynchronousOperation After AsyncMethod Before Await, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            //int count = await _task;

            Console.WriteLine("Inside AsynchronousOperation After AsyncMethod After Await Before DependentMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            DependentMethod(count);

            Console.WriteLine("Inside AsynchronousOperation After AsyncMethod After Await After DependentMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

        public static async Task<int> AsyncMethod()
        {
            Console.WriteLine("Inside AsyncMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            int count = 0;

            await Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("Executing a long running task which takes 10 seconds to complete, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Thread.Sleep(20000);
                count = 10;
            });

            Console.WriteLine("Completed AsyncMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            return count;
        }       

        public static void DependentMethod(int count)
        {
            Console.WriteLine("Inside DependentMethod, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId + ". Total count is " + count);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Started Main method, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            AsynchronousOperation();

            Console.WriteLine("Completed Main method, Thread Id: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            Console.ReadKey();
        }

    }
}

为了最快的学习..

理解方法执行流程(用图表):3分钟 问题自省(为了学习):1分钟 快速浏览语法糖:5分钟 分享开发人员的困惑:5分钟 问题:快速将正常代码的实际实现更改为 异步代码:2分钟 下一步何去何从?

理解方法执行流程(用图表):3分钟

在这张图中，只关注#6(没有其他)

在第6步，执行工作耗尽并停止。要继续，它需要getStringTask(一种函数)的结果。因此，它使用await操作符来暂停进程，并将控制权交还给调用者(我们所在的方法)。对getStringTask的实际调用是在#2前面进行的。在#2中，承诺返回一个字符串结果。但是它什么时候会返回结果呢?我们应该(#1:AccessTheWebAsync)再次进行第二次调用吗?谁得到结果，#2(调用语句)还是#6(等待语句)?

AccessTheWebAsync()的外部调用者现在也在等待。调用者等待AccessTheWebAsync，而AccessTheWebAsync正在等待GetStringAsync。有趣的是AccessTheWebAsync在等待之前做了一些工作(#4)，可能是为了节省等待的时间。同样的多任务自由也适用于外部调用者(以及链中的所有调用者)，这是这个“异步”东西的最大优点!你觉得这是同步的，或者是正常的，但事实并非如此。

#2和#6被分开了，所以我们有#4的优势(边等待边工作)。但我们也可以不分裂。因此，#2将是:string urlContents = await client.GetStringAsync("…");这里我们没有看到任何优势，但在链的某个地方，一个函数将被分裂，而其他函数将调用它而不分裂。这取决于你使用链中的哪个函数/类。从一个函数到另一个函数的行为变化是本主题中最令人困惑的部分。

记住，该方法已经返回(#2)，它不能再次返回(没有第二次)。那么，调用者如何知道呢?这都是关于任务!任务返回。等待任务状态(不是方法，不是值)。值将在任务中设置。任务状态将被设置为完成。调用者只监视任务(#6)。所以6#是在哪里/谁得到结果的答案。进一步阅读请点击这里。

为学习而反思问题:1分钟

让我们稍微调整一下这个问题:

如何以及何时使用async和await任务?

因为学习任务自动涵盖了其他两个(并回答了你的问题)。

整个想法非常简单。方法可以返回任何数据类型(double, int, object等)，但在这里我们只是拒绝这一点，并强制返回一个'Task'对象!但我们仍然需要返回的数据(除了void)，对吗?这将在'Task'对象中的标准属性中设置，例如:'Result'属性。

快速浏览语法糖:5分钟

原始的非异步方法

int方法(int arg0, int arg1) ｛ Int result = arg0 + arg1; IO ();//执行一些长时间运行的IO。 返回结果; ｝

一个全新的Task-ified方法来调用上面的方法

内部静态任务<int> MethodTask(int arg0, int arg1) ｛ Task<int> Task = new Task<int>(() => Method(arg0, arg1)); task.Start ();// Hot task(已启动的任务)应该总是返回。 返回任务; ｝

我们提到await或async了吗?不。调用上面的方法，就可以得到一个可以监视的任务。您已经知道任务返回(或包含)什么。一个整数。

调用Task有点棘手，这是关键字开始出现的时候。如果有一个方法调用原始方法(非异步)，那么我们需要按照下面所示编辑它。让我们调用MethodTask()

内部静态异步任务<int> MethodAsync(int arg0, int arg1) ｛ int result = await HelperMethods。MethodTask (arg0, __arg1); 返回结果; ｝

与上图相同的代码:

我们正在“等待”完成任务。因此使用await(强制语法) 因为使用了await，所以必须使用async(强制语法) 以Async为前缀的MethodAsync(编码标准)

await很容易理解，但其余两个(async, async)可能不是:)。好吧，这对编译器来说应该更有意义。进一步阅读请点击这里

所以有两个部分。

创建“任务”(只有一个任务，它将是一个额外的方法) 创建使用await+async调用任务的语法糖(如果要转换非异步方法，则需要更改现有代码)

记住，我们有一个外部调用AccessTheWebAsync()和调用者也没有幸免…也就是说，它也需要相同的await+async。这个链条还在继续(因此这是一个突破性的变化，可能会影响许多职业)。它也可以被认为是一个非破坏性的更改，因为原始方法仍然在那里等待调用。如果您想进行破坏性更改，则更改它的访问权限(或删除并将其移动到任务中)，然后类将被迫使用task -method。无论如何，在异步调用中，总是在一端有一个任务，而且只有一个。

一切都好，但是有一个开发人员对Task感到惊讶 失踪……

分享开发人员的困惑:5分钟

开发人员犯了一个错误，没有实现Task，但它仍然可以工作!试着理解问题和这里提供的公认答案。希望你已经阅读并完全理解。总的来说，我们可能没有看到/实现“Task”，但它在父类/关联类的某个地方实现了。同样，在我们的例子中，调用一个已经构建的MethodAsync()要比自己用Task(MethodTask())实现该方法容易得多。大多数开发人员发现在将代码转换为异步代码时很难理解任务。

提示:尝试寻找一个现有的异步实现(如MethodAsync或ToListAsync)来外包这个困难。所以我们只需要处理Async和await(这很简单，非常类似于正常的代码)

问题:快速将正常代码的实际实现更改为 异步操作:2分钟

数据层中显示的代码行开始中断(许多地方)。因为我们从。net framework 4.2中更新了一些代码。*到。net核心。我们必须在1小时内修复整个应用程序!

var myContract = query.Where(c => c.ContractID == _contractID).First();

easypeasy !

我们安装了EntityFramework nuget包，因为它有QueryableExtensions。或者换句话说，它执行异步实现(任务)，所以我们可以在代码中使用简单的Async和等待。 namespace =微软。EntityFrameworkCore

呼叫代码行是这样改变的

var myContract = await query.Where(c => c.ContractID == _contractID).FirstAsync();

方法签名从

GetContract(int contractnumber)

to

async Task<Contract> GetContractAsync(int contractnumber)

调用方法也受到影响:GetContract(123456);GetContractAsync(123456).Result;

等等!结果是什么?好赶上!GetContractAsync只返回一个任务而不是我们想要的值(合约)。一旦操作的结果可用，它就会被存储，并在后续调用result属性时立即返回。 我们也可以用类似的'Wait()'来实现超时

TimeSpan ts = TimeSpan. frommilliseconds (150);

如果(!t.Wait (ts)) 控制台。WriteLine("超时间隔已过");

我们在30分钟内把它换遍了所有地方!

但是架构师告诉我们不要仅为此使用EntityFramework库!哦!戏剧!然后我们创建了一个自定义的Task实现。你知道怎么做。还容易!．．还咯咯大笑。

下一步何去何从? 我们可以观看一个关于在ASP中将同步调用转换为异步调用的视频。Net Core，也许这是读了这篇文章后人们会去的方向。或者我解释得够多了吗?；）

异步/等待

实际上，Async / Await是一对关键字，它们只是用于创建异步任务回调的语法糖。

举个例子:

public static void DoSomeWork()
{
    var task = Task.Run(() =>
    {
        // [RUNS ON WORKER THREAD]

        // IS NOT bubbling up due to the different threads
        throw new Exception();
        Thread.Sleep(2000);

        return "Hello";
    });

    // This is the callback
    task.ContinueWith((t) => {
        // -> Exception is swallowed silently
        Console.WriteLine("Completed");

        // [RUNS ON WORKER THREAD]
    });
}

上面的代码有几个缺点。错误不会传递，而且很难阅读。 但是Async和Await来帮助我们:

public async static void DoSomeWork()
{
    var result = await Task.Run(() =>
    {
        // [RUNS ON WORKER THREAD]

        // IS bubbling up
        throw new Exception();
        Thread.Sleep(2000);

        return "Hello";
    });

    // every thing below is a callback 
    // (including the calling methods)

    Console.WriteLine("Completed");
}

Await调用必须在Async方法中。这有一些优点:

返回Task的结果 自动创建回调 检查错误并让它们在callstack中冒泡(只适用于callstack中的无等待调用) 等待结果 释放主线程 在主线程上运行回调 使用线程池中的工作线程执行任务 使代码易于阅读 还有更多

注意:Async和Await用于异步调用时不做这些。为此必须使用任务库，如Task. run()。

下面是等待和无等待解决方案之间的比较

这是一个非异步解决方案:

public static long DoTask()
{
    stopWatch.Reset();
    stopWatch.Start();

    // [RUNS ON MAIN THREAD]
    var task = Task.Run(() => {
        Thread.Sleep(2000);
        // [RUNS ON WORKER THREAD]
    });
    // goes directly further
    // WITHOUT waiting until the task is finished

    // [RUNS ON MAIN THREAD]

    stopWatch.Stop();
    // 50 milliseconds
    return stopWatch.ElapsedMilliseconds;
}

这是async方法:

public async static Task<long> DoAwaitTask()
{
    stopWatch.Reset();
    stopWatch.Start();

    // [RUNS ON MAIN THREAD]

    await Task.Run(() => {
        Thread.Sleep(2000);
        // [RUNS ON WORKER THREAD]
    });
    // Waits until task is finished

    // [RUNS ON MAIN THREAD]

    stopWatch.Stop();
    // 2050 milliseconds
    return stopWatch.ElapsedMilliseconds;
}

实际上，你可以不使用await关键字而调用async方法，但这意味着这里的任何异常都会在释放模式下被吞噬:

public static Stopwatch stopWatch { get; } = new Stopwatch();

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("DoAwaitTask: " + DoAwaitTask().Result + " ms");
    // 2050 (2000 more because of the await)
    Console.WriteLine("DoTask: " + DoTask() + " ms");
    // 50
    Console.ReadKey();
}

Async和Await并不用于并行计算。它们用于不阻塞主线程。当涉及asp.net或Windows应用程序时，由于网络调用阻塞主线程是一件糟糕的事情。如果你这样做，你的应用程序将得不到响应，甚至崩溃。

查看微软文档以获得更多的例子。

异步&等待简单的解释

简单的类比

一个人可能会等早班火车。这就是他们所做的一切，因为这是他们目前正在执行的主要任务。(同步编程(你通常做的事情!))

另一些人可能在等早班火车的时候，抽着烟，喝着咖啡。(异步编程)

什么是异步编程?

异步编程是指程序员选择在与主线程执行分开的线程上运行一些代码，然后在执行完成时通知主线程。

async关键字实际上做什么?

在方法名前加上async关键字，例如

async void DoSomething(){ . . .

允许程序员在调用异步任务时使用await关键字。这就是它所做的。

为什么这很重要?

在许多软件系统中，主线程专门用于与用户界面相关的操作。如果我正在运行一个非常复杂的递归算法，需要5秒才能在我的计算机上完成，但我在主线程(UI线程)上运行这个，当用户试图单击我的应用程序上的任何东西时，它将出现冻结，因为我的主线程已经排队，目前正在处理太多的操作。因此，主线程无法处理从鼠标点击到从按钮点击运行的方法。

什么时候使用Async和Await?

在不涉及用户界面的情况下，最好使用异步关键字。

假设你正在编写一个程序，允许用户在手机上画草图，但是每隔5秒它就会在互联网上查看天气。

我们应该等待呼叫，轮询每5秒呼叫一次网络以获取天气，因为应用程序的用户需要保持与移动触摸屏的交互以绘制漂亮的图片。

如何使用Async和Await

从上面的例子，下面是一些如何编写它的伪代码:

    //ASYNCHRONOUS
    //this is called using the await keyword every 5 seconds from a polling timer or something.

    async Task CheckWeather()
    {
        var weather = await GetWeather();
        //do something with the weather now you have it
    }

    async Task<WeatherResult> GetWeather()
    {

        var weatherJson = await CallToNetworkAddressToGetWeather();
        return deserializeJson<weatherJson>(weatherJson);
    }

    //SYNCHRONOUS
    //This method is called whenever the screen is pressed
    void ScreenPressed()
    {
        DrawSketchOnScreen();
    }

附加说明-更新

我忘了在我最初的笔记中提到，在c#中，你只能等待被包裹在任务中的方法。例如，你可以等待这个方法:

// awaiting this will return a string.
// calling this without await (synchronously) will result in a Task<string> object.
async Task<string> FetchHelloWorld() {..

你不能等待不是任务的方法，像这样:

async string FetchHelloWorld() {..

请随意查看Task类的源代码。

我想对此发表我的意见，如果任何其他答案包含我将解释的内容，我很抱歉，我读了大部分，但没有找到它，但我可能错过了一些东西。

我看到了很多错误的概念和很多好的解释，只是想解释一下异步与并行编程的区别，我相信这会让事情更容易理解。

当你需要做长时间的计算，处理器密集的工作，你应该选择使用并行编程，如果可能的话，以优化核心的使用。这将打开一些线程并同时处理一些事情。

假设你有一个数字数组，想要对每一个数字进行一些昂贵的长计算。平行是你的朋友。

异步编程在不同的用例中使用。

当你在等待一些不依赖于你的处理器的事情时，它用来释放你的线程，例如IO(写入和读取磁盘)，当你执行IO时，你的线程什么都不做，当你等待一个昂贵的查询结果从DB返回时也是一样。

异步方法在线程等待很长时间返回结果时释放线程。这个线程可以被应用程序的其他部分使用(例如，在web应用程序中，它可以处理其他请求)，也可以返回操作系统用于其他用途。

当您的结果完成时，相同的线程(或另一个线程)将返回给您的应用程序以继续处理。

在像。net这样的多线程环境中，异步编程不是强制性的(但是个很好的实践)，在web应用程序中，其他线程将响应新请求，但如果你是在像nodejs这样的单线程框架中，这是强制性的，因为你不能阻塞你唯一的线程，否则你将无法回答任何其他请求。

总而言之，长处理器密集型计算将从并行编程中受益更多，而不依赖于处理器的长等待时间，如IO或DB查询或对某些API的调用将从异步编程中受益更多。

这就是为什么Entity Framework有一个async api来保存、列表、查找等等…

记住async/await与wait或waitAll不同，上下文不同。Async/await释放线程，是异步编程。wait / waitAll阻塞所有线程(它们没有被释放)来强制并行上下文中的同步…不同的东西…

希望这对某些人有用…

async与函数一起使用，使其成为异步函数。await关键字用于同步调用异步函数。await关键字保持JS引擎的执行，直到promise被解决。

我们应该只在需要立即得到结果时使用async & await。也许函数返回的结果将在下一行中使用。

关注这个博客，它用简单的文字写得很好

最好的例子在这里，请欣赏:

回答你的第二个问题-何时使用async -这里有一个相当简单的方法，我们使用:

长时间运行的I/O绑定任务，运行时间超过50ms -使用异步。 长时间运行的cpu绑定任务——使用并行执行、线程等。

解释:当你在做I/O工作时——发送网络请求，从磁盘读取数据等——实际的工作是由“外部”硅(网卡，磁盘控制器等)完成的。一旦工作完成，I/O设备驱动程序将“ping”回操作系统，操作系统将执行你的延续代码，回调等。在此之前，CPU可以自由地做自己的工作(作为奖励，你还可以释放一个线程池线程，这对web应用程序的可伸缩性来说是一个非常好的奖励)

附注:50ms阈值是MS的推荐值。否则，异步所增加的开销(创建状态机、执行上下文等)会消耗掉所有的好处。现在找不到MS的原始文章，但这里也提到了https://www.red-gate.com/simple-talk/dotnet/net-framework/the-overhead-of-asyncawait-in-net-4-5/

也许我的见解是相关的。Async告诉编译器要特别对待一个函数，这个函数是可挂起/可恢复的，它以某种方式保存状态。Await暂停了一个功能，但也是一种执行纪律的方式，是限制性的;你需要指定你在等待什么，你不能无故挂起，这使得代码更有可读性，也许也更有效率。这就引出了另一个问题。为什么不等待多件事，为什么一次只等待一件事?我相信这是因为这样的模式已经建立起来了，而程序员们遵循的是最小惊讶的原则。这里存在着模棱两可的可能性:您是满足其中一个条件，还是希望所有条件都得到满足，也许只是其中一些?