正文主要是回顾async异步模式之前的异步。本文主要是回顾async异步模式之前的异步。

看目录

 

  • APM
  • EAP
  • TAP
  • 延思考

初进阶的程序员可能对async、await用得比多,却对前的异步了解很少。本人就是是此类,因此打算回顾上下异步的进化史。 

正文主要是回顾async异步模式之前的异步,下篇文章更来第一解析async异步模式。

【转】C#异步的世界【上】

APM

APM 异步编程模型,Asynchronous Programming Model

早在C#1的时候就闹了APM。虽然非是坏熟稔,但是小还是表现了之。就是那些看似是BeginXXX和EndXXX的主意,且BeginXXX返回值是IAsyncResult接口。

于正式写APM示例之前我们先行让有同样段共代码:

图片 1

//1、同步方法
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{          
    Debug.WriteLine("【Debug】线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");//为了更好的演示效果,我们使用网速比较慢的外网
    request.GetResponse();//发送请求    

    Debug.WriteLine("【Debug】线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    label1.Text = "执行完毕!";
}

图片 2

【说明】为了还好的以身作则异步效果,这里我们采取winform程序来举行示范。(因为winform始终犹需UI线程渲染界面,如果让UI线程占用则会并发“假死”状态)

【效果图】

图片 3

扣押图得知:

  • 咱们以尽方式的下页面出现了“假死”,拖不动了。
  • 我们来看打印结果,方法调用前与调用后线程ID还是9(也不怕是跟一个线程)

下我们重新来演示对应之异步方法:(BeginGetResponse、EndGetResponse所谓的APM异步模型)

图片 4

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //1、APM 异步编程模型,Asynchronous Programming Model
    //C#1[基于IAsyncResult接口实现BeginXXX和EndXXX的方法]             
    Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    request.BeginGetResponse(new AsyncCallback(t =>//执行完成后的回调
    {
        var response = request.EndGetResponse(t);
        var stream = response.GetResponseStream();//获取返回数据流 

        using (StreamReader reader = new StreamReader(stream))
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            while (!reader.EndOfStream)
            {
                var content = reader.ReadLine();
                sb.Append(content);
            }
            Debug.WriteLine("【Debug】" + sb.ToString().Trim().Substring(0, 100) + "...");//只取返回内容的前100个字符 
            Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            label1.Invoke((Action)(() => { label1.Text = "执行完毕!"; }));//这里跨线程访问UI需要做处理
        }
    }), null);

    Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); 
}

图片 5

【效果图】

 图片 6

在押图得知:

  • 启用异步方法并不曾是UI界面卡死
  • 异步方法启动了另外一个ID为12之线程

地方代码执行顺序:

图片 7

前方我们说过,APM的BebinXXX必须回到IAsyncResult接口。那么连下去我们分析IAsyncResult接口:

率先我们看:

图片 8

确返回的是IAsyncResult接口。那IAsyncResult到底长的哟样子?:

图片 9

连没设想中的那么复杂嘛。我们是否可尝尝这贯彻此接口,然后显示自己之异步方法为?

第一得一个类MyWebRequest,然后继续IAsyncResult:(下面是基本的伪代码实现)

图片 10

public class MyWebRequest : IAsyncResult
{
    public object AsyncState
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public WaitHandle AsyncWaitHandle
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public bool CompletedSynchronously
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public bool IsCompleted
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
}

图片 11

这么必然是匪能够为此之,起码也得发个存回调函数的特性吧,下面我们多少改造下:

图片 12

接下来我们得起定义APM异步模型了:(成对的Begin、End)

图片 13

public IAsyncResult MyBeginXX(AsyncCallback callback)
{
    var asyncResult = new MyWebRequest(callback, null);
    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    new Thread(() =>  //重新启用一个线程
    {
        using (StreamReader sr = new StreamReader(request.GetResponse().GetResponseStream()))
        {
            var str = sr.ReadToEnd();
            asyncResult.SetComplete(str);//设置异步结果
        }

    }).Start();
    return asyncResult;//返回一个IAsyncResult
}

public string MyEndXX(IAsyncResult asyncResult)
{
    MyWebRequest result = asyncResult as MyWebRequest;
    return result.Result;
}

图片 14

调用如下:

图片 15

 private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     MyBeginXX(new AsyncCallback(t =>
     {
         var result = MyEndXX(t);
         Debug.WriteLine("【Debug】" + result.Trim().Substring(0, 100) + "...");
         Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     }));
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 }

图片 16

效果图:

图片 17

我们看到自己实现之作用基本上跟体系提供的大都。

  • 启用异步方法并不曾是UI界面卡死
  • 异步方法启动了另外一个ID为11的线程

【总结】

村办认为APM异步模式就是是启用另外一个线程执行耗时任务,然后经过回调函数执行后续操作。

APM还可以通过其它方法取得值,如:

while (!asyncResult.IsCompleted)//循环,直到异步执行完成 (轮询方式)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var stream2 = request.EndGetResponse(asyncResult).GetResponseStream();

asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne();//阻止线程,直到异步完成 (阻塞等待)
var stream2 = request.EndGetResponse(asyncResult).GetResponseStream();

 

补:如果是平常方法,我们为足以由此信托异步:(BeginInvoke、EndInvoke)

图片 18

 public void MyAction()
 {
     var func = new Func<string, string>(t =>
     {
         Thread.Sleep(2000);
         return "name:" + t + DateTime.Now.ToString();
     });

     var asyncResult = func.BeginInvoke("张三", t =>
     {
         string str = func.EndInvoke(t);
         Debug.WriteLine(str);
     }, null); 
 }

图片 19

乍进阶的程序员可能针对async、await用得比多,却对前的异步了解非常少。本人就是是此类,因此打算回顾上下异步的进化史。 

EAP

EAP 基于事件之异步模式,Event-based Asynchronous Pattern

斯模式在C#2之时段光顾。

先期来拘禁个EAP的例证:

图片 20

 private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
 {            
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

     BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker();
     worker.DoWork += new DoWorkEventHandler((s1, s2) =>
     {
         Thread.Sleep(2000);
         Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     });//注册事件来实现异步
     worker.RunWorkerAsync(this);
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 }

图片 21

 

【效果图】(同样无见面阻塞UI界面)

图片 22

【特征】

  • 经波之法注册回调函数
  • 由此 XXXAsync方法来实施异步调用

事例很简单,但是同APM模式相比,是免是从来不那么清楚透明。为什么可以如此实现?事件的登记是在涉及嘛?为什么执行RunWorkerAsync会触发注册之函数?

备感温馨而想多矣…

俺们尝试着倒编译看看源码:

图片 23

 只想说,这么玩,有意思吗?

正文主要是回顾async异步模式之前的异步,下篇文章还来根本解析async异步模式。

TAP

TAP 基于任务的异步模式,Task-based Asynchronous Pattern

至目前为止,我们看上面的APM、EAP异步模式好用啊?好像从没意识什么问题。再细致想想…如果我们来差不多只异步方法要以先后顺序执行,并且需要(在主进程)得到所有返回值。

首先定义三单委托:

图片 24

public Func<string, string> func1()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "name:" + t;
    });
}
public Func<string, string> func2()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "age:" + t;
    });
}
public Func<string, string> func3()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "sex:" + t;
    });
}

图片 25

下一场照一定顺序执行:

图片 26

public void MyAction()
{
    string str1 = string.Empty, str2 = string.Empty, str3 = string.Empty;
    IAsyncResult asyncResult1 = null, asyncResult2 = null, asyncResult3 = null;
    asyncResult1 = func1().BeginInvoke("张三", t =>
    {
        str1 = func1().EndInvoke(t);
        Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        asyncResult2 = func2().BeginInvoke("26", a =>
        {
            str2 = func2().EndInvoke(a);
            Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            asyncResult3 = func3().BeginInvoke("男", s =>
            {
                str3 = func3().EndInvoke(s);
                Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }, null);
        }, null);
    }, null);

    asyncResult1.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    asyncResult2.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    asyncResult3.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    Debug.WriteLine(str1 + str2 + str3);
} 

图片 27

除却难看、难读一些像样也并未什么 。不过实在是这么呢?

图片 28

asyncResult2是null?
由此可见在好第一单异步操作前从没指向asyncResult2进行赋值,asyncResult2执行异步等待的时候报好。那么这么我们虽无法控制三单异步函数,按照一定顺序执行好后还以到回值。(理论及还是发生任何方式之,只是会然代码更加扑朔迷离)

 

毋庸置疑,现在欠我们的TAP登场了。

图片 29

偏偏需要调用Task类的静态方法Run,即可轻松使用异步。

赢得返回值:

图片 30

var task1 = Task<string>.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(1500);
    Console.WriteLine("【Debug】task1 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    return "张三";
});
//其他逻辑            
task1.Wait();
var value = task1.Result;//获取返回值
Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

图片 31

现行我们处理地方多只异步按程序执行:

图片 32

Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
string str1 = string.Empty, str2 = string.Empty, str3 = string.Empty;
var task1 = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str1 = "姓名:张三,";
    Console.WriteLine("【Debug】task1 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}).ContinueWith(t =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str2 = "年龄:25,";
    Console.WriteLine("【Debug】task2 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}).ContinueWith(t =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str3 = "爱好:妹子";
    Console.WriteLine("【Debug】task3 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
});

Thread.Sleep(2500);//其他逻辑代码

task1.Wait();

Debug.WriteLine(str1 + str2 + str3);
Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

图片 33

[效果图]

图片 34

咱俩看到,结果尚且得了,且是异步按顺序执行的。且代码的逻辑思路十分鲜明。如果你感触还未是老大充分,那么您现象要是100只异步方法需要异步按顺序执行为?用APM的异步回调,那至少也得异步回调嵌套100次。那代码的复杂度可想而知。

 

APM

APM 异步编程模型,Asynchronous Programming Model

早在C#1底时即便来了APM。虽然不是老熟稔,但是多少还是表现了的。就是那些看似是BeginXXX和EndXXX的方法,且BeginXXX返回值是IAsyncResult接口。

于业内写APM示例之前我们事先让有一致段子联合代码

//1、同步方法
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{          
    Debug.WriteLine("【Debug】线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");//为了更好的演示效果,我们使用网速比较慢的外网
    request.GetResponse();//发送请求    

    Debug.WriteLine("【Debug】线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    label1.Text = "执行完毕!";
}

【说明】为了重新好的言传身教异步效果,这里我们应用winform程序来做示范。(因为winform始终都要UI线程渲染界面,如果为UI线程占用则会面世“假死”状态)

【效果图】

图片 35

关押图得知:

  • 俺们于推行措施的当儿页面出现了“假死”,拖不动了。
  • 咱们看来打印结果,方法调用前以及调用后线程ID都是9(也即是和一个线程)

下我们又来演示对应的异步方法:(BeginGetResponse、EndGetResponse所谓的APM异步模型)

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //1、APM 异步编程模型,Asynchronous Programming Model
    //C#1[基于IAsyncResult接口实现BeginXXX和EndXXX的方法]             
    Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    request.BeginGetResponse(new AsyncCallback(t =>//执行完成后的回调
    {
        var response = request.EndGetResponse(t);
        var stream = response.GetResponseStream();//获取返回数据流 

        using (StreamReader reader = new StreamReader(stream))
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            while (!reader.EndOfStream)
            {
                var content = reader.ReadLine();
                sb.Append(content);
            }
            Debug.WriteLine("【Debug】" + sb.ToString().Trim().Substring(0, 100) + "...");//只取返回内容的前100个字符 
            Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            label1.Invoke((Action)(() => { label1.Text = "执行完毕!"; }));//这里跨线程访问UI需要做处理
        }
    }), null);

    Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); 
}

【效果图】

 图片 36

圈图得知:

  • 启用异步方法并没是UI界面卡死
  • 异步方法启动了另外一个ID为12之线程

面代码执行顺序:

图片 37

面前我们说过,APM的BebinXXX必须回到IAsyncResult接口。那么接下我们解析IAsyncResult接口:

首先我们看:

图片 38

诚返回的凡IAsyncResult接口。那IAsyncResult到底长的哎体统?:

图片 39

连没有想象着之那复杂嘛。我们是不是好尝试这贯彻之接口,然后显示自己之异步方法也?

首先得一个类MyWebRequest,然后继续IAsyncResult:(下面是中心的伪代码实现)

public class MyWebRequest : IAsyncResult
{
    public object AsyncState
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public WaitHandle AsyncWaitHandle
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public bool CompletedSynchronously
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }

    public bool IsCompleted
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
}

这般定是不可知因此底,起码也得起个存回调函数的性能吧,下面我们有些改造下:

图片 40

然后我们好从定义APM异步模型了:(成对的Begin、End)

public IAsyncResult MyBeginXX(AsyncCallback callback)
{
    var asyncResult = new MyWebRequest(callback, null);
    var request = WebRequest.Create("https://github.com/");
    new Thread(() =>  //重新启用一个线程
    {
        using (StreamReader sr = new StreamReader(request.GetResponse().GetResponseStream()))
        {
            var str = sr.ReadToEnd();
            asyncResult.SetComplete(str);//设置异步结果
        }

    }).Start();
    return asyncResult;//返回一个IAsyncResult
}

public string MyEndXX(IAsyncResult asyncResult)
{
    MyWebRequest result = asyncResult as MyWebRequest;
    return result.Result;
}

调用如下:

 private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     MyBeginXX(new AsyncCallback(t =>
     {
         var result = MyEndXX(t);
         Debug.WriteLine("【Debug】" + result.Trim().Substring(0, 100) + "...");
         Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     }));
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 }

效果图:

图片 41

我们看来自己实现之效应基本上和系统提供的多。

  • 启用异步方法并不曾是UI界面卡死
  • 异步方法启动了另外一个ID为11底线程

【总结】

个体觉得APM异步模式就是是启用另外一个线程执行耗时任务,然后经回调函数执行后续操作。

APM还可以经过其它办法得到值,如:

while (!asyncResult.IsCompleted)//循环,直到异步执行完成 (轮询方式)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var stream2 = request.EndGetResponse(asyncResult).GetResponseStream();

asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne();//阻止线程,直到异步完成 (阻塞等待)
var stream2 = request.EndGetResponse(asyncResult).GetResponseStream();

 

填补:如果是通常方法,我们为得由此委托异步:(BeginInvoke、EndInvoke)

 public void MyAction()
 {
     var func = new Func<string, string>(t =>
     {
         Thread.Sleep(2000);
         return "name:" + t + DateTime.Now.ToString();
     });

     var asyncResult = func.BeginInvoke("张三", t =>
     {
         string str = func.EndInvoke(t);
         Debug.WriteLine(str);
     }, null); 
 }

延伸思考

  • WaitOne就等的法则

  • 异步为什么会提升性

  • 线程的下数据以及CPU的使用率有必然的关联呢

 

问题1:WaitOne完成等的规律

在此之前,我们事先来简单的垂询下大半线程信号控制AutoResetEvent类。

var _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
_asyncWaitHandle.WaitOne();

斯代码会当 WaitOne 的地方会面一直等待下。除非有另外一个线程执行 AutoResetEvent 的set方法。

var _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
_asyncWaitHandle.Set();
_asyncWaitHandle.WaitOne();

这么,到了 WaitOne 就好一直实施下。没有发生其他等待。

本咱们对APM 异步编程模型中之 WaitOne 等待是未是明亮了点什么吧。我们回头来促成之前由定义异步方法的异步等待。

图片 42

public class MyWebRequest : IAsyncResult
{
    //异步回调函数(委托)
    private AsyncCallback _asyncCallback;
    private AutoResetEvent _asyncWaitHandle;
    public MyWebRequest(AsyncCallback asyncCallback, object state)
    {
        _asyncCallback = asyncCallback;
        _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
    }
    //设置结果
    public void SetComplete(string result)
    {
        Result = result;
        IsCompleted = true;
        _asyncWaitHandle.Set();
        if (_asyncCallback != null)
        {
            _asyncCallback(this);
        }
    }
    //异步请求返回值
    public string Result { get; set; }
    //获取用户定义的对象,它限定或包含关于异步操作的信息。
    public object AsyncState
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
    // 获取用于等待异步操作完成的 System.Threading.WaitHandle。
    public WaitHandle AsyncWaitHandle
    {
        //get { throw new NotImplementedException(); }

        get { return _asyncWaitHandle; }
    }
    //获取一个值,该值指示异步操作是否同步完成。
    public bool CompletedSynchronously
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
    //获取一个值,该值指示异步操作是否已完成。
    public bool IsCompleted
    {
        get;
        private set;
    }
}

图片 43

革命代码就是骤增的异步等待。

【执行步骤】

图片 44

 

题目2:异步为什么会提升性能

遵照同代码:

Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法

夫代码用20秒。

如果是异步:

图片 45

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
});
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法
task.Wait();

图片 46

这样就使10秒了。这样即使节省了10秒。

如果是:

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
}); 
task.Wait();

异步执行中没有耗时的代码那么这么的异步将凡未曾意思的。

或者:

图片 47

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
}); 
task.Wait();
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法

图片 48

将耗时任务在异步等待后,那这样的代码也是不会见产生性能提升的。

再有平等栽状况:

一旦是单核CPU进行高密集运算操作,那么异步也是尚未意思之。(因为运算是异常耗CPU,而网络要等待不耗CPU)

 

题目3:线程的应用数据以及CPU的使用率有自然之关系呢

答案是否。

还是以就对做要。

情况1:

图片 49

long num = 0;
while (true)
{
    num += new Random().Next(-100,100);
    //Thread.Sleep(100);
}

图片 50

单核下,我们只有启动一个线程,就得为您CPU爆满。

图片 51图片 52

启航八糟糕,八历程CPU基本满员。

情况2:

图片 53

图片 54

一千基本上个线程,而CPU的使用率还是0。由此,我们得了事先的定论,线程的用数据和CPU的使用率没有必然的关系。

虽然这样,但是也非克毫无节制的拉开线程。因为:

  • 敞开一个初的线程的长河是于耗资源的。(可是使用线程池,来下滑开启新线程所消耗的资源)
  • 大多线程的切换为是待时日的。
  • 每个线程占用了定的内存保存线程上下文信息。

 

demo:http://pan.baidu.com/s/1slOxgnF

EAP

EAP 基于事件之异步模式,Event-based Asynchronous Pattern

斯模式于C#2之时节光顾。

预先来拘禁个EAP的例子:

 private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
 {            
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

     BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker();
     worker.DoWork += new DoWorkEventHandler((s1, s2) =>
     {
         Thread.Sleep(2000);
         Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     });//注册事件来实现异步
     worker.RunWorkerAsync(this);
     Debug.WriteLine("【Debug】主线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 }

 

【效果图】(同样无见面阻塞UI界面)

图片 55

【特征】

  • 经波的点子注册回调函数
  • 由此 XXXAsync方法来实行异步调用

事例十分简短,但是同APM模式相比,是无是尚未那清楚透明。为什么可以如此实现?事件的报是以论及嘛?为什么执行RunWorkerAsync会触发注册的函数?

感觉自己而想多了…

咱们摸索着倒编译看看源码:

图片 56

 只想说,这么玩,有意思啊?

TAP

TAP 基于任务之异步模式,Task-based Asynchronous Pattern

到目前为止,我们当上面的APM、EAP异步模式好用啊?好像没察觉什么问题。再精心想想…如果我们发多独异步方法要依照先后顺序执行,并且用(在主进程)得到所有返回值。

第一定义三个委托:

public Func<string, string> func1()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "name:" + t;
    });
}
public Func<string, string> func2()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "age:" + t;
    });
}
public Func<string, string> func3()
{
    return new Func<string, string>(t =>
    {
        Thread.Sleep(2000);
        return "sex:" + t;
    });
}

下一场按照一定顺序执行:

public void MyAction()
{
    string str1 = string.Empty, str2 = string.Empty, str3 = string.Empty;
    IAsyncResult asyncResult1 = null, asyncResult2 = null, asyncResult3 = null;
    asyncResult1 = func1().BeginInvoke("张三", t =>
    {
        str1 = func1().EndInvoke(t);
        Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        asyncResult2 = func2().BeginInvoke("26", a =>
        {
            str2 = func2().EndInvoke(a);
            Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            asyncResult3 = func3().BeginInvoke("男", s =>
            {
                str3 = func3().EndInvoke(s);
                Debug.WriteLine("【Debug】异步线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }, null);
        }, null);
    }, null);

    asyncResult1.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    asyncResult2.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    asyncResult3.AsyncWaitHandle.WaitOne();
    Debug.WriteLine(str1 + str2 + str3);
} 

除却难看、难读一些近似也无什么 。不过确实是如此吗?

图片 57

asyncResult2是null?
由此可见在做到第一单异步操作前没有针对性asyncResult2进行赋值,asyncResult2执行异步等待的时光报好。那么这么我们就无法控制三独异步函数,按照一定顺序执行到位后更将到回值。(理论及还是产生另方式之,只是会然代码更加复杂)

 

是的,现在欠我们的TAP登场了。

图片 58

独自待调用Task类的静态方法Run,即可轻松使用异步。

取返回值:

var task1 = Task<string>.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(1500);
    Console.WriteLine("【Debug】task1 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    return "张三";
});
//其他逻辑            
task1.Wait();
var value = task1.Result;//获取返回值
Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

而今我们处理方面多只异步按程序执行:

Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
string str1 = string.Empty, str2 = string.Empty, str3 = string.Empty;
var task1 = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str1 = "姓名:张三,";
    Console.WriteLine("【Debug】task1 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}).ContinueWith(t =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str2 = "年龄:25,";
    Console.WriteLine("【Debug】task2 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}).ContinueWith(t =>
{
    Thread.Sleep(500);
    str3 = "爱好:妹子";
    Console.WriteLine("【Debug】task3 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
});

Thread.Sleep(2500);//其他逻辑代码

task1.Wait();

Debug.WriteLine(str1 + str2 + str3);
Console.WriteLine("【Debug】主 线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

[效果图]

图片 59

咱看,结果还获了,且是异步按顺序执行的。且代码的逻辑思路好鲜明。如果您感受还不是颇怪,那么你现象要是100只异步方法要异步按顺序执行为?用APM的异步回调,那至少也得异步回调嵌套100不好。那代码的复杂度可想而知。

 

延伸思考

  • WaitOne就等的法则

  • 异步为什么会升级性

  • 线程的行使数据和CPU的使用率有自然之联系呢

 

问题1:WaitOne完成等的原理

在此之前,我们先行来概括的摸底下大半线程信号控制AutoResetEvent类。

var _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
_asyncWaitHandle.WaitOne();

这个代码会当 WaitOne 的地方会一直守候下。除非有另外一个线程执行 AutoResetEvent 的set方法。

var _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
_asyncWaitHandle.Set();
_asyncWaitHandle.WaitOne();

这么,到了 WaitOne 就好直接实施下。没有发任何等待。

本咱们对APM 异步编程模型中的 WaitOne 等待是免是明白了碰啊啊。我们回头来促成之前由定义异步方法的异步等待。

public class MyWebRequest : IAsyncResult
{
    //异步回调函数(委托)
    private AsyncCallback _asyncCallback;
    private AutoResetEvent _asyncWaitHandle;
    public MyWebRequest(AsyncCallback asyncCallback, object state)
    {
        _asyncCallback = asyncCallback;
        _asyncWaitHandle = new AutoResetEvent(false);
    }
    //设置结果
    public void SetComplete(string result)
    {
        Result = result;
        IsCompleted = true;
        _asyncWaitHandle.Set();
        if (_asyncCallback != null)
        {
            _asyncCallback(this);
        }
    }
    //异步请求返回值
    public string Result { get; set; }
    //获取用户定义的对象,它限定或包含关于异步操作的信息。
    public object AsyncState
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
    // 获取用于等待异步操作完成的 System.Threading.WaitHandle。
    public WaitHandle AsyncWaitHandle
    {
        //get { throw new NotImplementedException(); }

        get { return _asyncWaitHandle; }
    }
    //获取一个值,该值指示异步操作是否同步完成。
    public bool CompletedSynchronously
    {
        get { throw new NotImplementedException(); }
    }
    //获取一个值,该值指示异步操作是否已完成。
    public bool IsCompleted
    {
        get;
        private set;
    }
}

革命代码就是新增的异步等待。

【执行步骤】

图片 60

 

问题2:异步为什么会提升性

随同代码:

Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法

以此代码需要20秒。

设是异步:

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
});
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法
task.Wait();

如此就假设10秒了。这样就节约了10秒。

如果是:

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
}); 
task.Wait();

异步执行中没有耗时的代码那么这么的异步将凡从未有过意思的。

或者:

var task = Task.Run(() =>
{
    Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问数据库的方法
}); 
task.Wait();
Thread.Sleep(10000);//假设这是个访问FQ网站的方法

管耗时任务在异步等待后,那这样的代码也是未见面起总体性提升的。

再有雷同种植状况:

设若是单核CPU进行高密集运算操作,那么异步也是不曾意思之。(因为运算是充分耗CPU,而网要等待不耗CPU)

 

问题3:线程的采用数据和CPU的使用率有得之沟通呢

答案是否。

或者拿就对做使。

情况1:

long num = 0;
while (true)
{
    num += new Random().Next(-100,100);
    //Thread.Sleep(100);
}

单核下,我们只是启动一个线程,就得让您CPU爆满。

图片 61图片 62

启航八次,八经过CPU基本满员。

情况2:

图片 63

图片 64

一千大多单线程,而CPU的使用率还是0。由此,我们得了前的下结论,线程的应用数据以及CPU的使用率没有必然的牵连。

尽管如此如此,但是也无能够不用节制的启线程。因为:

  • 敞开一个新的线程的过程是比较耗资源的。(可是使用线程池,来降低开启新线程所吃的资源)
  • 基本上线程的切换为是要时刻之。
  • 每个线程占用了肯定的内存保存线程上下文信息。

 

demo:http://pan.baidu.com/s/1slOxgnF

正文就同至索引目录:《C#基础知识巩固》

对异步编程了解不殊,文中极生或多地处错误描述和理念。

感谢广大园友的指正。

针对相互讨论的目的,绝无想使误导大家之意。

 

【推荐】

http://www.cnblogs.com/wisdomqq/archive/2012/03/26/2412349.html

相关文章