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…

其他回答

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。

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";
}

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。

最好的例子在这里,请欣赏:

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。

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