如何在c#中创建异步方法

本文关键字：创建 异步方法 | 更新日期: 2023-09-27 18:09:45

我读过的每一篇博客文章都告诉你如何在c#中使用异步方法，但出于一些奇怪的原因，从来没有解释过如何构建自己的异步方法来使用。现在我有了这段代码它消耗了我的方法:

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var now = await CountToAsync(1000);
    label1.Text = now.ToString();
}

我写的方法是CountToAsync:

private Task<DateTime> CountToAsync(int num = 1000)
{
    return Task.Factory.StartNew(() =>
    {
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            Console.WriteLine("#{0}", i);
        }
    }).ContinueWith(x => DateTime.Now);
}

使用Task.Factory是编写异步方法的最佳方式，还是我应该以另一种方式编写?

如何在c#中创建异步方法

我不推荐使用StartNew，除非你需要这种复杂度。

如果您的异步方法依赖于其他异步方法，最简单的方法是使用async关键字:

private static async Task<DateTime> CountToAsync(int num = 10)
{
  for (int i = 0; i < num; i++)
  {
    await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(1));
  }
  return DateTime.Now;
}

如果你的异步方法正在做CPU工作，你应该使用Task.Run:

private static async Task<DateTime> CountToAsync(int num = 10)
{
  await Task.Run(() => ...);
  return DateTime.Now;
}

你可能会发现我的async/await介绍很有帮助。

如果你不想在你的方法中使用async/await，但仍然"decorate"TaskCompletionSource.cs:

public static Task<T> RunAsync<T>(Func<T> function)
{ 
    if (function == null) throw new ArgumentNullException(“function”); 
    var tcs = new TaskCompletionSource<T>(); 
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(_ =>          
    { 
        try 
        {  
           T result = function(); 
           tcs.SetResult(result);  
        } 
        catch(Exception exc) { tcs.SetException(exc); } 
   }); 
   return tcs.Task; 
}

From here and here

要用Tasks来支持这样的范例，我们需要一种方法来保留Task属性和将任意异步操作引用为Task的能力，但要根据提供异步的底层基础设施的规则来控制该Task的生命周期，并且以一种成本不高的方式这样做。这就是TaskCompletionSource的目的。

我看到它也在。net源代码中使用，例如WebClient.cs:

    [HostProtection(ExternalThreading = true)]
    [ComVisible(false)]
    public Task<string> UploadStringTaskAsync(Uri address, string method, string data)
    {
        // Create the task to be returned
        var tcs = new TaskCompletionSource<string>(address);
        // Setup the callback event handler
        UploadStringCompletedEventHandler handler = null;
        handler = (sender, e) => HandleCompletion(tcs, e, (args) => args.Result, handler, (webClient, completion) => webClient.UploadStringCompleted -= completion);
        this.UploadStringCompleted += handler;
        // Start the async operation.
        try { this.UploadStringAsync(address, method, data, tcs); }
        catch
        {
            this.UploadStringCompleted -= handler;
            throw;
        }
        // Return the task that represents the async operation
        return tcs.Task;
    }

最后，我还发现以下内容很有用:

我总是被问到这个问题。这意味着一定有某个线程阻塞了对外部资源的I/O调用。因此，异步代码释放了请求线程，但只是以牺牲系统中其他地方的另一个线程为代价，对吗?不，一点也不。

为了理解异步请求扩展的原因，我将跟踪一个异步I/O调用的(简化的)示例。假设一个请求需要写入一个文件。请求线程调用异步写方法。WriteAsync由基类库(BCL)实现，并使用完成端口进行异步I/O。因此，WriteAsync调用作为异步文件写入传递给操作系统。然后操作系统与驱动程序栈通信，传递数据以写入I/O请求包(IRP)。

这就是事情变得有趣的地方:如果设备驱动程序不能立即处理IRP，它必须异步处理它。因此，驱动程序告诉磁盘开始写入，并向操作系统返回一个"pending"响应。操作系统将该"挂起"响应传递给BCL, BCL将一个未完成的任务返回给请求处理代码。请求处理代码等待任务，它从该方法返回一个未完成的任务，依此类推。最后，请求处理代码最终向ASP返回一个未完成的任务。. NET，请求线程被释放返回线程池。

ASP的Async/Await简介净

如果目标是提高可伸缩性(而不是响应性)，这一切都依赖于外部I/O的存在，它提供了这样做的机会。

使方法异步的一个非常简单的方法是使用Task.Yield()方法。如MSDN所述:

你可以使用await Task.Yield();在异步方法中强制方法以异步完成。

将它插入到方法的开头，然后它将立即返回给调用者，并在另一个线程上完成方法的其余部分。

private async Task<DateTime> CountToAsync(int num = 1000)
{
    await Task.Yield();
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        Console.WriteLine("#{0}", i);
    }
    return DateTime.Now;
}
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