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-但使用它们是否等于生成后台线程来执行长时间的逻辑?

我目前正在尝试最基本的例子。我内联添加了一些注释。你能给我解释一下吗?

// I don't understand why this method must be marked as `async`.
private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Task<int> access = DoSomethingAsync();
    // task independent stuff here

    // this line is reached after the 5 seconds sleep from 
    // DoSomethingAsync() method. Shouldn't it be reached immediately? 
    int a = 1; 

    // from my understanding the waiting should be done here.
    int x = await access; 
}

async Task<int> DoSomethingAsync()
{
    // is this executed on a background thread?
    System.Threading.Thread.Sleep(5000);
    return 1;
}

当前回答

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

其他回答

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。

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)。

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。

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:

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。