并且我们见面开一个async和await在WinForm中之尝试。同时我们见面举行一个async和await在WinForm中之尝尝。

概述

概述

  以前面写的一样首有关async和await的前生今生的稿子之后,大家像在async和await提高网站拍卖能力者还有一部分疑云,博客园本身为开了众之品。今天咱们重新来解惑瞬间以此问题,同时我们见面举行一个async和await在WinForm中之品味,并且相比在4.5前的异步编程模式APM/EAP和async/await的分,最后咱们尚见面追究在不同线程之间彼此的问题。

  以头里写的一致首关于async和await的前生今生的稿子后,大家似乎在async和await提高网站拍卖能力者还有有疑难,博客园本身也开了众底尝尝。今天咱们重新来解惑瞬间者题目,同时我们见面举行一个async和await在WinForm中的品,并且相比在4.5事先的异步编程模式APM/EAP和async/await的分别,最后咱们尚见面追在不同线程之间交互的题目。

  IIS存在在处理能力的题目,但是WinForm却是UI响应的题材,并且WinForm的UI线程至始至终都是暨一个,所以两者之间有得的界别。有人会咨询,现在尚有人写WinForm吗?好吧,它确实是一个比较老的东西啊,不如WPF炫,技术为不如WPF先进,但是打架构层面来讲,不管是Web,还是WinForm,又或者WPF,Mobile,这些都只是表现层,不是啊?现在的特大型系统一般桌面客户端,Web端,手机,平板端都见面提到,这也是为何会出应用层,服务层的是。我们当当时谈论的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都是表现层,在表现层我们应该只处理及“表现”相关的逻辑,任何和业务相关的逻辑应该都是置身下层处理的。关于架构的题目,我们后又逐月深入,另外别说我从未提醒您,我们今天尚会见看到.NET中另外一个既老去的技能Web
Service。

  IIS存在着处理能力的题材,但是WinForm却是UI响应的题目,并且WinForm的UI线程至始至终都是跟一个,所以两者之间有肯定之分。有人会咨询,现在还有人写WinForm吗?好吧,它真的是一个于一直的事物吧,不如WPF炫,技术为不如WPF先进,但是自架构层面来讲,不管是Web,还是WinForm,又或许WPF,Mobile,这些都只是表现层,不是者?现在之巨型系统一般桌面客户端,Web端,手机,平板端都见面涉嫌,这吗是干吗会发应用层,服务层的在。我们在及时谈论的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都是显现层,在表现层我们理应仅仅处理与“表现”相关的逻辑,任何和工作相关的逻辑应该还是坐落下层处理的。关于架构的问题,我们后更慢慢深入,另外别说自尚未提醒您,我们今天还会见看到.NET中任何一个既老去的艺Web
Service。

  还得提醒而,文章内容有接触长,涉及的知识点比较多,所以,我引进:”先到后看“
,先到后看是21世纪看长篇的首选的志,是美好关系的开头,想知道是呀会给你特别吧?想清楚怎么上海今会生这么大的雨么?请记住先到后关禁闭,你到的非是我的篇章,而是我们冒着大雨还要去上班的可贵精神!先到后看,你值得所有!

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目录

  • async/await如何提升IIS响应能力
    • 并行处理的步子
    • 哪些因素影响了俺们的应能力
    • async 和
      await做了什么?
    • 几点建议
  • 首Web
    Service的异步模式APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      Service
  • APM异步编程详解
    • 线程问题
    • 从Delegate开始
    • 重新认识APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程问题
  • async/await
    给WinForm编程带来了哟?
  • 差线程之间通讯的问题
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 引用 &
    扩展阅读

目录

  • async/await如何提升IIS响应能力
    • 并行处理的手续
    • 哪些因素影响了我们的响应能力
    • async 和
      await做了啊?
    • 几乎碰建议
  • 初Web
    Service的异步模式APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      Service
  • APM异步编程详解
    • 线程问题
    • 从Delegate开始
    • 重复认识APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程问题
  • async/await
    给WinForm编程带来了哟?
  • 今非昔比线程之间通讯的题材
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 援 &
    扩展阅读

async/await如何提升IIS处理能力

  首先应能力连无全是说我们先后性能的题目,有时候可能您的主次尚未任何问题,而且仔细经过优化,可是响应能力或尚未上,网站性能分析是一个错综复杂的生活,有时候只能借助经验以及缕缕的品味才能够及比较好的效用。当然我们今天谈论的显要是IIS的拍卖能力,或者也说不定就是IIS的习性,但尚未代码本身的特性。即使async/await能够加强IIS的处理能力,但是对用户来说一切页面从发起呼吁到页面渲染完成的这些时间,是休见面因为我们加了async/await之后产生多可怜转变的。

  另外异步的ASP.NET并非只有async/await才堪举行的,ASP.NET在Web
Form时代就算曾经发生异步Page了,包括ASP.NET
MVC不是吧发生异步的Controller么?async/await
很新,很特别,但是她为只是于旧一技基础及开了一部分改良,让程序员们写于异步代码来再次易于了。大家常说微软喜爱新瓶装旧酒,至少我们如果见到是新瓶被咱带来了什么,不管是其他产品,都非可能同样开始即非常圆满,所以持续的迭代创新,也可说凡是同等栽对做事的道。

async/await如何升级IIS处理能力

  首先应能力并无完全是说咱们先后性能的题材,有时候可能您的次没有外问题,而且仔细经过优化,可是响应能力或者没有上来,网站性能分析是一个繁杂的活,有时候只能依赖经验及连的尝尝才会达比较好之意义。当然我们今天讨论的根本是IIS的处理能力,或者为恐怕就是IIS的性质,但未曾代码本身的习性。即使async/await能够增强IIS的拍卖能力,但是于用户来说一切页面从发起呼吁到页面渲染完成的这些日子,是未会见因为我们加以了async/await之后发多酷转移之。

  另外异步的ASP.NET并非只有async/await才堪做的,ASP.NET在Web
Form时代就算都来异步Page了,包括ASP.NET
MVC不是为生异步的Controller么?async/await
很新,很要命,但是它吗只是在初一技艺基础及召开了有改良,让程序员们写起异步代码来还便于了。大家经常说微软喜欢新瓶装旧酒,至少我们只要看看这新瓶被我们带了哟,不管是任何产品,都不容许同开始就是特别到,所以持续的迭代创新,也得说凡是如出一辙种是做事的措施。

ASP.NET并行处理的步骤

   ASP.NET是怎样当IIS中行事之无异于软已经很详细的牵线了一个要是哪些自客户端到服务器的HTTP.SYS最后进入CLR进行处理的(强烈建议不打听当下同片的同室先押即篇稿子,有助于你了解本小节),但是所有的手续都是基于一个线程的使下进行的。IIS本身即是一个几近线程的干活条件,如果我们打多线程的观点来看会发生啊变动呢?我们首先来拘禁一下底下就张图。注意:我们下面的步子是建于IIS7.0以后的并轨模式基础之上的。(注:下面就张图在dudu的唤起下,重新开了片摸工作,做了一部分改观,w3dt这等同步来自于博客园团组织对题目的不止探索,详情可接触这里)

图片 1

  我们又来梳理一下地方的步子:

  1. 富有的要最开头是由HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部有一个序列维护在这些请求,这个行列的request的数超出一定数额(默认是1000)的时候,HTTP.SYS就会一直回到503态(服务器忙),这是咱的率先单阀门。性能计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 由于w3dt负责将要从HTTP.SYS
    的行列中放置一个应和端口的行中,据非官方资料显示该队长度也可知也20(该队是非公开的,没有文档,所以呢没性能计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从上亦然步的行列中赢得请求,如果是内需ASP.NET处理的,就见面传递给CLR
    线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回重新做该手续。CLR
    线程池的Worker线程数量是亚单阀门。
  4. 当CLR中正在吃处理的乞求数据超出一定价值(最酷并行处理请求数量,.NET4后头默认是5000)的时光,从IO线程过来的伸手虽不会见一直付出Worker线程,而是坐一个进程池级别的一个排了,等到这个数据仅次于临界值的时段,才会把它再次提交Worker线程去处理。这是我们的老三只阀门。
  5. 达成等同步着说及的死去活来进程池级别的队列有一个长短的克,可以经web.config里面的processModel/requestQueueLimit来安装。这可说吗是一个阀门。当在处理的数目超越所兴的尽要命并行处理请求数量的时刻,我们不怕会获503了。可以透过性计数指标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查看该队的长短。

ASP.NET并行处理的步骤

   ASP.NET是怎么当IIS中行事之一致软已经坏详细的牵线了一个呼吁是哪些自客户端到服务器的HTTP.SYS最后进入CLR进行处理的(强烈建议不打听当下同片的同室先押即篇文章,有助于你了解本小节),但是富有的手续都是依据一个线程的比方下进行的。IIS本身即是一个几近线程的工作环境,如果我们打多线程的观来看会发生啊变化呢?我们首先来拘禁一下底下这张图。注意:我们下的步子是白手起家以IIS7.0以后的拼模式基础之上的。(注:下面这张图于dudu的唤起后,重新做了一部分查找工作,做了一些转,w3dt这无异步来自于博客园团对问题之持续追,详情可触这里)

图片 2

  我们重新来梳理一下者的步骤:

  1. 怀有的呼吁最初步是由于HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部生一个班维护着这些请求,这个队的request的多寡超越一定数额(默认是1000)的时光,HTTP.SYS就会见直接返回503态(服务器忙),这是咱们的首先独阀门。性能计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 鉴于w3dt负责把要从HTTP.SYS
    的队列中放置一个遥相呼应端口的序列中,据非官方资料显示该队长度也能啊20(该队是非公开的,没有文档,所以也从来不性计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从高达平等步的队列中得到请求,如果是待ASP.NET处理的,就会传递给CLR
    线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回来重新做该步骤。CLR
    线程池的Worker线程数量是亚个阀门。
  4. 当CLR中正在给处理的请数据超过一定价值(最要命并行处理请求数量,.NET4之后默认是5000)的时刻,从IO线程过来的呼吁虽未会见一直交给Worker线程,而是坐一个进程池级别的一个行列了,等到这数量仅次于临界值的时,才见面管其再提交Worker线程去处理。这是咱们的老三单阀门。
  5. 落得一样步着说及的怪进程池级别之阵有一个长的限量,可以由此web.config里面的processModel/requestQueueLimit来装。这可以说吧是一个阀门。当在处理的数超出所允许的不过深并行处理请求数量的下,我们尽管会拿走503了。可以通过性能计数指标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查看该队的尺寸。

 哪些因素会决定我们的应能力

  从地方我们涉了几乎很阀门中,我们得以汲取下面的几个数字控制或者说影响在我们的应能力。

  1. HTTP.SYS队列的长
  2. CLR线程池最可怜Worker线程数量
  3. 极致老并行处理请求数量
  4. 进程池级别队列所允许的长

HTTP.SYS队列的长

  是自己觉得不需额外解释,默认值是1000。这个价值在我们我们后IIS
IO线程和Worker线程的处理速度,如果它们简单个都处理不了,这个数字再度好呢从不因此。因为最后他们见面让贮存到进程池级别的班中,所以仅会促成内存的浪费。

最老Worker线程数量

  这个价值是足以当web.config中展开配置的。

图片 3

  maxWorkerThreads: CLR中真实处理要的卓绝充分Worker线程数量
  minWorkerThreads:CLR中实际处理要的无比小Worker线程数量

  minWorkerThreads的默认值是1,合理之加大他们好避免不必要的线程创建与销毁工作。

极致特别并行处理请求数量

  进程池级别之班给咱的CLR一定的缓冲,这间要顾的是,这个队还未曾进来到CLR,所以它们不会见占用我们托管环境的别样资源,也尽管是将请求卡在了CLR的外界。我们用在aspnet.config级别进行安排,我们得以.net
fraemwork的安目录下找到她。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
如果你安装的凡4.0底口舌。

图片 4

  maxConcurrentRequestPerCPU:
每个CPU所许的极深并行处理请求数量,当CLR中worker线程正在处理的呼吁的与超乎此累时,从IO线程过来的求虽见面于放到我们进程池级别的队列中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进程池级别队列所许的长度  

 哪些因素会决定我们的应能力

  从者我们提到了几很阀门中,我们可得出下面的几只数字控制或者说影响在我们的响应能力。

  1. HTTP.SYS队列的长短
  2. CLR线程池最深Worker线程数量
  3. 无限酷并行处理请求数量
  4. 进程池级别队列所兴的尺寸

HTTP.SYS队列的长短

  本条我看无待分外解释,默认值是1000。这个价值在我们我们后IIS
IO线程和Worker线程的处理速度,如果她简单只还处理不了,这个数字还不行也无用。因为最后他们见面吃积存到进程池级别之阵中,所以只有见面招内存的浪费。

极致酷Worker线程数量

  这个价值是可以于web.config中开展布局的。

图片 5

  maxWorkerThreads: CLR中真正处理要的尽可怜Worker线程数量
  minWorkerThreads:CLR中诚处理要的太小Worker线程数量

  minWorkerThreads的默认值是1,合理的加大他们得免不必要之线程创建同销毁工作。

最为可怜并行处理请求数量

  进程池级别的队列给咱们的CLR一定之缓冲,这之中如专注的凡,这个行列还没有进入及CLR,所以她不见面占我们托管环境的别资源,也就是拿请求卡在了CLR的之外。我们需要以aspnet.config级别进行配置,我们得以当.net
fraemwork的装置目录下找到它们。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
如果你安装之是4.0之言语。

图片 6

  maxConcurrentRequestPerCPU:
每个CPU所兴的无限特别并行处理请求数量,当CLR中worker线程正在处理的要的同不止此数时,从IO线程过来的请求虽会被置于我们进程池级别之行中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进程池级别队列所兴的尺寸  

async和await 做了呀?

  我们好不容易使切入主题了,拿ASP.NET
MVC举例,如果无使async的Action,那么自然,它是在一个Woker线程中尽的。当我们访问片web
service,或者读文件的时候,这个Worker线程就会受死。假设我们以此Action执行时间总共是100ms,其它访问web
service花了80ms,理想图景下一个Worker线程一秒可以响应10独请求,假而我们的maxWorkerThreads是10,那我们同秒内接连可响应请求虽是100。如果说俺们怀念管这个只是响应请求数升到200怎么开呢?

  有人会说,这还非略,把maxWorkerThreads调20请勿就是实施了啊?
其实我们举行为远非呀
问题,确实是可以的,而且也真会由至意向。那咱们为何还要大费周章的来什么
async/await呢?搞得脑子都晕了?async/await给咱解决了哟问题?它可以以我们走访web
service的时节将当下底worker线程放走,将其推广回线程池,这样它们便可去处理其他的乞求了。等及web
service给咱回到结果了,会再到线程池中任意以一个初的woker线程继续朝下实施。也就是说我们减少了那片候的年华,充份利用了线程。

    我们来对比一下以async/awit和非以的景象,

  不动async/await: 20只woker线程1s可拍卖200独请求。

  那转换成总的时间的即使是 20 * 1000ms =  20000ms,
  其中等待的时日吧 200 * 80ms = 16000ms。
  也就是说使用async/await我们起码节省了16000ms的年月,这20只worker线程又见面又失去处理要,即使如约每个请求100ms的处理时我们还得又添160只请求。而且转移忘了100ms是根据联合情况下,包括等待时在内的根基及得的,所以其实情况也许还要多,当然我们这边没有算上线程切换的光阴,所以实际上状况中凡是发生一些异样的,但是该不见面很充分,因为咱们的线程都是冲线程池的操作。
  所有结果是20独Worker线程不应用异步的情况下,1s能自理200单请求,而采用异步的情状下好处理360只请求,立马提升80%呀!采用异步之后,对于同一的呼吁数量,需要的Worker线程数据会大大减少50%横,一个线程至少会于积上分红1M底内存,如果是1000独线程那便是1G的容量,虽然内存现在便民,但是看在到底是好之嘛,而且更不见的线程是好减小线程池于保障线程时有的CPU消耗的。另:dudu分享 CLR1秒中只能创造2只线程。

  注意:以上数量并非真实测试数据,真实情况一个request的时光啊毫不100ms,花费在web
service上的年华为决不80ms,仅仅是于大家一个思路:),所以马上个中所以了async和await之后对响应能力来多不行的升官与咱们原本堵塞在这些IO和网及的辰是发出老挺之涉嫌之。

async和await 做了啊?

  我们到底使切入主题了,拿ASP.NET
MVC举例,如果不下async的Action,那么一定,它是于一个Woker线程中施行的。当我们看一些web
service,或者读文件的时刻,这个Worker线程就见面叫封堵。假设我们这Action执行时间累计是100ms,其它访问web
service花了80ms,理想图景下一个Worker线程一秒可以响应10单请求,假而我们的maxWorkerThreads是10,那我们一样秒内连续可响应请求虽是100。如果说我们怀念把此可响应请求数升到200怎么开啊?

  有人会说,这尚免略,把maxWorkerThreads调20无就是实行了呢?
其实我们做呢没有啊
问题,确实是得的,而且也实在能够起至意向。那我们为何还要大费周章的肇什么
async/await呢?搞得脑子都晕了?async/await给咱缓解了哟问题?它可当我们访问web
service的时段将目前之worker线程放走,将它放回线程池,这样它们便足以错过处理其他的要了。等及web
service给咱回到结果了,会重新届线程池中擅自以一个初的woker线程继续为生执行。也就是说我们减少了那么片等候的时日,充份利用了线程。

    我们来对待一下施用async/awit和无使用的情景,

  不应用async/await: 20单woker线程1s可以拍卖200单请求。

  那转换成为总的年月的饶是 20 * 1000ms =  20000ms,
  其中等待的日吧 200 * 80ms = 16000ms。
  也就是说使用async/await我们足足节省了16000ms的时日,这20个worker线程又会还夺处理要,即使按照每个请求100ms的处理时我们尚可以重新搭160独请求。而且转移忘了100ms是冲联合情况下,包括等待时在内的功底及赢得的,所以其实情形或许还要多,当然我们这里没算上线程切换的时间,所以其实情况屡遭凡出一些差别的,但是该无会见十分老,因为我们的线程都是因线程池的操作。
  所有结果是20只Worker线程不以异步的场面下,1s能自理200独请求,而采取异步的气象下好处理360个请求,立马提升80%呀!采用异步之后,对于同一的求数量,需要的Worker线程数据会大大减少50%横,一个线程至少会以积上分红1M底内存,如果是1000只线程那就是1G的容量,虽然内存现在便民,但是看看着到底是好之嘛,而且重不见的线程是足以减去线程池于保安线程时产生的CPU消耗的。另:dudu分享 CLR1秒之内只能创造2个线程。

  注意:以上数据并非真实测试数据,真实情况一个request的时间啊不用100ms,花费在web
service上的时刻为无须80ms,仅仅是让大家一个思路:),所以马上其中所以了async和await之后对响应能力有多那个的晋升及我们原来堵塞在这些IO和网络直达的年华是出死怪之涉嫌之。

几触及建议

  看此,不知底大家有没发生收获点啊。首先第一接触我们而明之是async/await不是万能药,不们不可知指望光写少单光键字就是想性能的升迁。要牢记,一个CPU在同一时间段外是不得不实行一个线程的。据此这吗是怎async和await建议在IO或者是网操作的时候利用。我们的MVC站点访问WCF或者Web
Service这种现象就是怪的入利用异步来操作。在上头的例子中80ms读取web
service的时空,大部份时间都是勿待cpu操作的,这样cpu才堪于其他的线程利用,如果非是一个读取web
service的操作,而是一个复杂计算的操作,那若就是等于正在cpu爆表吧。

  第二点是,除了次中采用异步,我们地方说到的关于IIS的安排是坏重要之,如果用了异步,请记得把maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

差一点接触建议

  看这里,不理解大家发出没有发获取点什么。首先第一点我们要知之是async/await不是万能药,不们不克想光写少个光键字便冀性能的晋级。要切记,一个CPU在同一时间段外是不得不实行一个线程的。故此就为是怎么async和await建议以IO或者是网操作的时光使用。我们的MVC站点访问WCF或者Web
Service这种景象就是可怜之可采取异步来操作。在上面的事例中80ms读取web
service的日子,大部份时间都是勿欲cpu操作的,这样cpu才方可于外的线程利用,如果不是一个诵读取web
service的操作,而是一个苛计算的操作,那尔就是相当在cpu爆表吧。

  第二点是,除了次中使异步,我们地方说到之有关IIS的安排是不行重要的,如果采用了异步,请记得将maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

 早期对Web service的异步编程模式APM

  说得了我们巨大上之async/await之后,我们来探望这个技术很老,但是概念确依旧延续及今日的Web
Service。 我们这边所说之针对web
service的异步编程模式不是依于劳务器端的web service本身,而是因调用web
service的客户端。大家知道对web service,我们由此补加web
service引用或者.net提供的更动工具就是可以扭转对应的代理类,可以被我们像调用本地代码一样看web
service,而所杀成的代码类吃针对针对各个一个web
service方法生成3只照应之计,比如说我们的措施名叫DownloadContent,除了是办法之外还有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而立简单单就是是咱今天要说之前期的异步编程模式APM(Asynchronous
Programming Model)。下面就是来看望我们web
service中之代码,注意我们现在底门类还是于.NET Framework3.5生促成之。

 PageContent.asmx的代码

public class PageContent : System.Web.Services.WebService
{
    [WebMethod]
    public string DownloadContent(string url)
    {
        var client = new System.Net.WebClient();
        return client.DownloadString(url);
    }
}

  注意我们web
service中之DownloadContent方法调用的是WebClient的一块儿方法,WebClient也闹异步方法就:DownloadStringAsync。但是大家如果明白,不管服务器是同步还是异步,对于客户端的话调用了你这web
service都是同的,就是得相当你回到结果。

  当然,我们也得以像MVC里面的代码一样,把我们的劳务器端也勾勒成异步的。那得好处的凡不行托管web
service的服务器,它的处理能力得到增强,就比如ASP.NET一样。如果我们用JavaScript去调用这个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)就是咱们客户端用到之异步编程技术。如果是其它的客户端也?比如说一个CS的桌面程序?我们得异步编程么?

 早期对Web service的异步编程模式APM

  说得了我们巨大上之async/await之后,我们来探这技能特别老,但是概念确依旧延续到今日的Web
Service。 我们这边所说之针对性web
service的异步编程模式不是恃以劳动器端的web service本身,而是靠调用web
service的客户端。大家掌握对web service,我们经过加加web
service引用或者.net提供的变型工具就是好转对应的代理类,可以让咱像调用本地代码一样看web
service,而所生成的代码类吃针对对各一个web
service方法生成3个照应之法,比如说我们的道名叫DownloadContent,除了这个艺术之外还有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而当时片独就是是咱们今天若说之初的异步编程模式APM(Asynchronous
Programming Model)。下面就来看看我们web
service中的代码,注意我们现的花色都是以.NET Framework3.5下实现的。

 PageContent.asmx的代码

public class PageContent : System.Web.Services.WebService
{
    [WebMethod]
    public string DownloadContent(string url)
    {
        var client = new System.Net.WebClient();
        return client.DownloadString(url);
    }
}

  注意我们web
service中的DownloadContent方法调用的是WebClient的一头方法,WebClient也时有发生异步方法就是:DownloadStringAsync。但是大家只要知道,不管服务器是一起还是异步,对于客户端的话调用了公是web
service都是一样的,就是得等公回结果。

  当然,我们为可以像MVC里面的代码一样,把咱的劳务器端也刻画成异步的。那得好处的是老托管web
service的服务器,它的拍卖能力赢得提高,就像ASP.NET一样。如果我们用JavaScript去调用这个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)就是咱客户端用到的异步编程技术。如果是另外的客户端也?比如说一个CS的桌面程序?我们用异步编程么?

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网站,会有一个线程池管理着多单线程来拍卖用户之乞求,换个说法ASP.NET网站生来就因多线程的。但是,在WinForm中,如果我们无刻意用多线程,那至始至终,都只是来一个线程,称之为UI线程。也许在片微型的体系中WinForm很少涉及到几近线程,因为WinForm本身的优势就是在它是独立运作于客户端的,在性质达到和可操作性上还见面来不行老之优势。所以多中小型的WinForm系统都是直接就访数据库了,并且大多也仅出数据的传输,什么图片资源那是蛮少之,所以待的岁月是死缺乏的,基本不用花啊脑子去考虑啊3秒内要用页面显示到用户面前这种问题。

  既然WinForm在性能上产生如此老的优势,那它还需异步吗?

  我们地方说之凡中小型的WinForm,如果是重型的网也?如果WinForm只是其他的雅有些部分,就像咱文章开始说的还有许多别众多独手机客户端,Web客户端,平板客户端也?如果客户端很多导致数据库撑不停歇怎么惩罚?
想当中游加相同叠缓存怎么收拾?

  用一个b2b的网站功能举例,用户可以经过网站下单,手机啊得下单,还得经计算机的桌面客户端下单。在产完单之后要到位市,库存扣减,发送订单确认通知等等功能,而无论是您的订单是经哪个端好的,这些功能我们还使失去举行,对也?那我们即便非可知独在WinForm里面了,不然这些代码在其余的捧里还要得满全新再逐一实现,同样的代码放在不同之地方那可是一定危险的,所以即便发了俺们后来底SOA架构,把这些职能还压缩成服务,每种型的端都是调用服务就是可了。一是可合保护这些意义,二凡是可以十分便宜的举行扩展,去又好之服功能跟架构上的扩充。比如说像下这样的一个网。

 图片 7

  于齐图备受,Web端虽然为是属我们平常说之服务端(甚至是由多光服务器组成的web群集),但是本着我们尽系统的话,它呢止是一个端而已。对于一个端的话,它本身只是处理及用户交互的题材,其余所有的法力,业务还见面交后来台处理。在咱们地方的架中,应用层都不会见一直到真正业务逻辑相关的拍卖,而是坐我们更下层数据层去举行处理。那么应用层主要协助做片跟用户交互的有些效果,如果手机短信发送,邮件发送等等,并且可以依据先级选择是拓宽入行中稍候处理或者一直调用功能服务及时处理。

  于这么的一个系受,我们的Web服务器可以,Winform端也好都将只有是满体系中的一个极端,它们要的别是用户以及后面服务期间的一个桥。涉及到Service的调用之后,为了让用户可以的用户体验,在WinForm端,我们本来将考虑异步的问题。 

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网站,会起一个线程池管理着多单线程来拍卖用户之乞求,换个说法ASP.NET网站生来就因多线程的。但是,在WinForm中,如果我们无刻意用多线程,那至始至终,都只来一个线程,称之为UI线程。也许在片微型的体系中WinForm很少涉及到几近线程,因为WinForm本身的优势就是在它是单独运作于客户端的,在性达到和可操作性上还见面起异常挺之优势。所以重重中小型的WinForm系统还是直就是走访数据库了,并且多也只有来多少的导,什么图片资源那是甚少之,所以待的年月是颇短缺的,基本不用花啊脑子去考虑什么3秒里必以页面显示到用户面前这种题材。

  既然WinForm在性及发出这样可怜的优势,那其还亟需异步吗?

  我们地方说之是中小型的WinForm,如果是大型的系统吧?如果WinForm只是外的挺有些片段,就像我们文章开始说之还有为数不少任何众多单手机客户端,Web客户端,平板客户端也?如果客户端很多招数据库撑不歇怎么惩罚?
想当中间加同重合缓存怎么收拾?

  用一个b2b的网站功能举例,用户可透过网站下单,手机也可以下单,还可通过电脑的桌面客户端下单。在生完单之后如果就交易,库存扣减,发送订单确认通知等等功能,而任由您的订单是由此哪个端好的,这些意义我们还如失去举行,对吧?那咱们就非可知独立在WinForm里面了,不然这些代码在任何的端里又得全体新再相继实现,同样的代码放在不同的地方那不过相当危险的,所以便有矣我们后来底SOA架构,把这些功能都减掉成服务,每种型的捧都是调用服务就足以了。一凡是得统一保护这些成效,二凡好十分有益之召开扩展,去还好的服功能和架构上的壮大。比如说像下这样的一个系。

 图片 8

  在上图被,Web端虽然也是属我们平常说的服务端(甚至是出于多高服务器组成的web群集),但是对咱任何系统吧,它也不过是一个端而已。对于一个端的话,它自己就处理同用户交互的题目,其余具备的意义,业务还见面交到后来台处理。在咱们地方的架中,应用层都无见面一直出席真正业务逻辑相关的拍卖,而是坐我们再下层数据层去开处理。那么应用层主要协助做一些与用户交互的一些成效,如果手机短信发送,邮件发送等等,并且可以依据先级选择是放开入行中稍候处理还是直接调用功能服务就处理。

  于这么的一个网遭到,我们的Web服务器可以,Winform端也好都以只是通体系受之一个巅峰,它们要的其他是用户以及后服务期间的一个桥。涉及到Service的调用之后,为了让用户可以的用户体验,在WinForm端,我们本就要考虑异步的题材。 

WinForm异步调用Web Service

  有矣诸如VS这样强劲的工具为我们别代理类,我们以形容调用Web
service的代码时即便可以像调用本地类库一样调用Web
Service了,我们就需要添加一个Web Reference就得了。

图片 9

// Form1.cs的代码

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);
    MessageBox.Show(msg);
}

  代码非常之概括,在尽完pageContentService.BeginDownloadContent之后,我们的主线程就赶回了。在调用Web
service这段时内我们的UI不会被堵塞,也未会见起“无法响应这种状态”,我们还可以拖动窗体甚至举行另外的业务。这就是是APM的魔力,但是我们的callback究竟是以哪个线程中实行之为?是线程池中的线程么?咋们接着往生看。

WinForm异步调用Web Service

  有了例如VS这样强劲的家伙也咱转变代理类,我们当写调用Web
service的代码时虽好像调用本地类库一样调用Web
Service了,我们只待加上一个Web Reference就可以了。

图片 10

// Form1.cs的代码

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);
    MessageBox.Show(msg);
}

  代码非常的简要,在履完pageContentService.BeginDownloadContent之后,我们的主线程就回到了。在调用Web
service这段时光外我们的UI不会被卡住,也无见面冒出“无法响应这种状态”,我们仍可拖动窗体甚至举行其他的事情。这就是是APM的魔力,但是我们的callback究竟是当谁线程中实践之吗?是线程池中的线程么?咋们接着朝生看。

APM异步编程模式详解

APM异步编程模式详解

线程问题

  接下我们便是再次进一步的打听APM这种模式是什么样行事之,但是首先我们如果回答上面留下来的题目,这种异步的编程方式发生无来否我们开新的线程?让代码说话:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("Start calling web service on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);

    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}" , Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("End calling web service on thread: {0}, the result of the web service is: {1}",
        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
        msg);
}

  我们于按钮点击的道及callback方法吃分头出口当前线程的ID,以及她们是否属线程池的线程,得到的结果如下:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Start calling web service on thread: 9
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : End calling web service on thread: 14, the result of
the web service is: <!DOCTYPE html>…

  按钮点击的办法是出于UI直接控制,很显它不是一个线程池线程,也不是后台线程。而我辈的callback却是当一个来自于线程池的后台线程执行之,答案揭晓了,可是这会吃咱们带来一个题材,我们地方说了无非发生UI线程也堪错过创新我们的UI控件,也就是说在callback中我们是休能够更新UI控件的,那咱们怎么吃更新UI让用户了解反馈也?答案于后头接晓
:),让我们先注意让把APM弄明白。

线程问题

  接下我们即便是再进一步的垂询APM这种模式是安工作之,但是首先我们而报上面留下来的问题,这种异步的编程方式来没起啊我们打开新的线程?让代码说话:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("Start calling web service on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);

    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}" , Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("End calling web service on thread: {0}, the result of the web service is: {1}",
        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
        msg);
}

  我们以按钮点击的不二法门和callback方法被分头出口当前线程的ID,以及她们是否属于线程池的线程,得到的结果如下:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Start calling web service on thread: 9
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : End calling web service on thread: 14, the result of
the web service is: <!DOCTYPE html>…

  按钮点击的章程是由于UI直接决定,很扎眼它不是一个线程池线程,也无是后台线程。而我辈的callback却是以一个源于线程池的后台线程执行之,答案揭晓了,可是这会给我们带一个题材,我们地方讲了单纯出UI线程也足以去创新我们的UI控件,也就是说在callback中我们是未克更新UI控件的,那我们怎么样为更新UI让用户知道反馈也?答案在后接晓
:),让我们先行留心于将APM弄明白。

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5先都深受大使用,在WinForm窗体控制中,在一个IO操作的类库中等等!大家可充分容易的找到搭配了Begin和End的艺术,更要紧的凡要是起代理的地方,我们且可使用APM这种模式。我们来拘禁一个那个简短的例子:

delegate void EatAsync(string food);
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var myAsync = new EatAsync(eat);
    Trace.TraceInformation("Activate eating on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    myAsync.BeginInvoke("icecream", new AsyncCallback(clean), myAsync);
}

private void eat(string food)
{
    Trace.TraceInformation("I am eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

private void clean(IAsyncResult asyncResult)
{
    Trace.TraceInformation("I am done eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

  上面的代码中,我们经过将eat封装成一个委托,然后再调用该信托的BeginInvoke方法实现了异步的履。也就是实在的eat方法不是于主线程中实践的,我们可以关押输出的结果:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Activate eating on thread: 10
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am eating…. on thread: 6
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am done eating…. on thread: 6

  clean是咱污染进的callback,该方法会在咱们的eat方法执行了后吃调用,所以其见面与咱们eat方法以跟一个线程中吃调用。大家如果熟悉代理的话语就是见面懂得,代码实际上会给编译成一个像样,而BeginInvoke和EndInvoke方法正是编译器为我们机关加进去的计,我们无用额外做任何事情,这当初无TPL和async/await之前(APM从.NET1.0一代就是生了),的确是一个没错的抉择。

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5先都吃周边运用,在WinForm窗体控制中,在一个IO操作的类库中等等!大家可以老容易的找到搭配了Begin和End的方,更重要的凡只要是发生代理的地方,我们还得运用APM这种模式。我们来拘禁一个良粗略的例证:

delegate void EatAsync(string food);
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var myAsync = new EatAsync(eat);
    Trace.TraceInformation("Activate eating on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    myAsync.BeginInvoke("icecream", new AsyncCallback(clean), myAsync);
}

private void eat(string food)
{
    Trace.TraceInformation("I am eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

private void clean(IAsyncResult asyncResult)
{
    Trace.TraceInformation("I am done eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

  上面的代码中,我们通过将eat封装成一个委托,然后再度调用该信托的BeginInvoke方法实现了异步的履。也尽管是事实上的eat方法不是在主线程中推行之,我们可关押输出的结果:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Activate eating on thread: 10
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am eating…. on thread: 6
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am done eating…. on thread: 6

  clean是咱污染上的callback,该方法会在我们的eat方法执行完毕之后为调用,所以她见面及我们eat方法在与一个线程中为调用。大家只要熟悉代理的讲话就是见面了解,代码实际上会于编译成一个看似,而BeginInvoke和EndInvoke方法正是编译器为咱自行加进去的点子,我们不用额外做另外事情,这当最初无TPL和async/await之前(APM从.NET1.0时日就算闹了),的确是一个对的挑三拣四。

重新认识APM

了解了Delegate实现之BeginInvoke和EndInvoke之后,我们重新来分析一下APM用到的那些对象。
拿我们Web service的代理类来举例,它也我们别了以下3个章程:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步开始计
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步结束方法

  以我们调用EndDownloadContent方法的时节,如果我们的web

双重认识APM

叩问了Delegate实现的BeginInvoke和EndInvoke之后,我们再度来分析一下APM用到的那些对象。
拿我们Web service的代理类来举例,它吧咱转移了以下3单艺术:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步开始计
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步结束方法

  在咱们调用EndDownloadContent方法的当儿,如果我们的web

service调用还并未回去,那这时节就是会为此阻塞的法去用结果。但是以咱们传到BeginDownloadContent中的callback被调用的时节,那操作必然是一度到位了,也就是说IAsyncResult.IsCompleted

true。而以APM异步编程模式中Begin方法总是回到IAsyncResult这个接口的兑现。IAsyncReuslt仅仅包含以下4独特性:

图片 11

  WaitHanlde通常作为同对象的基类,并且可以应用她来阻塞线程,更多信息方可参考MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的辅,我们即便得透过以下几栽办法去抱当前所实行操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等
  3. 完了通知

  完成通知就是等在”WinForm异步调用WebService”那了着因故到之办法,调了Begin方法之后,主线程就算就任务了。我们为未用监督该操作的施行情况,当该操作实践了后,我们当Begin方法吃传上的callback就会见受调用了,我们好在异常方式吃调用End方法去取得结果。下面我们重简单说一下面前两栽方式。

//轮询获取结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

while (!asyncResult.IsCompleted)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);

 // 强制等结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

// 也可以调用WaitOne()的无参版本,不限制强制等待时间
if (asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(2000))
{
    var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);
}
else
{ 
    // 2s时间已经过了,但是还没有执行完   
}

service调用还尚未回来,那这上即便会见用阻塞的办法去用结果。但是当我们传到BeginDownloadContent中之callback被调用的时段,那操作必然是已好了,也就是说IAsyncResult.IsCompleted

true。而当APM异步编程模式中Begin方法总是回到IAsyncResult这个接口的实现。IAsyncReuslt仅仅包含以下4只属性:

图片 12

  WaitHanlde通常作为一道对象的基类,并且可采用它来阻塞线程,更多信息可参考MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的援助,我们虽足以经过以下几栽方法去赢得当前所实施操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等
  3. 得通知

  完成通知就是等在”WinForm异步调用WebService”那收着之所以到之措施,调了Begin方法后,主线程就算就任务了。我们为未用监督该操作的施行情况,当该操作实施了之后,我们于Begin方法吃传进的callback就会见给调用了,我们得以那个方式吃调用End方法去得结果。下面我们又略说一下面前两栽艺术。

//轮询获取结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

while (!asyncResult.IsCompleted)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);

 // 强制等结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

// 也可以调用WaitOne()的无参版本,不限制强制等待时间
if (asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(2000))
{
    var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);
}
else
{ 
    // 2s时间已经过了,但是还没有执行完   
}

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是当.NET2.0推出的任何一样栽过渡的异步编程模型,也是于.NET3.5之后Microsoft支持之同一栽做法,为什么吧?
如果大家打一个.NET4.0要么重新胜似版本的WinForm项目,再错过填补加Web
Reference就会意识变化的代理类吃早就没Begin和End方法了,记住在3.5之上是彼此共存的,你可以择随机一种植来使。但是到了.NET4.0以后,EAP成为了公唯一的挑选。(我没有品味过手动生成代理类,有趣味之同窗可以品味一下)让咱们来拘禁一下每当.NET4下蛋,我们是怎异步调用Web
Service的。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    if (e.Error == null)
    {
        textBox1.Text = e.Result;
    }
    else
    { 
        // 出错了
    }
}

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是当.NET2.0产的别一样栽过渡的异步编程模型,也是在.NET3.5后头Microsoft支持之均等种做法,为什么吧?
如果大家打一个.NET4.0还是再次胜似版本的WinForm项目,再夺填补加Web
Reference就会见意识变化的代理类中一度没Begin和End方法了,记住在3.5之时节是两岸共存的,你可选取随机一种植来以。但是到了.NET4.0过后,EAP成为了卿唯一的选择。(我未曾尝试过手动生成代理类,有趣味的同桌可以品味一下)让咱来拘禁一下以.NET4产,我们是怎异步调用Web
Service的。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    if (e.Error == null)
    {
        textBox1.Text = e.Result;
    }
    else
    { 
        // 出错了
    }
}

线程问题

  不了解大家还是否记得,在APM模式遭遇,callback是实行于另外一个线程中,不能够随易的夺更新UI。但是倘若您精心看一下点的代码,我们的DownloadContentCompleted事件绑定的章程吃直接就是更新了UI,把返回的情写及了一个文本框里面。通过同样的措施可以窥见,在EAP这种异步编程模式下,事件绑定的不二法门为是以调用的酷线程中执行的。也就是说解决了异步编程的时节UI交互的题目,而且是当与一个线程中实践。
看看下面的代码:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Call DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");

    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Completed DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");
}

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Call DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Completed DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

线程问题

  不亮大家还是否记得,在APM模式遭遇,callback是执行于另外一个线程中,不能够随易的去更新UI。但是一旦您精心看一下端的代码,我们的DownloadContentCompleted事件绑定的方法吃一直就更新了UI,把返回的情节写及了一个文本框里面。通过一致的点子好窥见,在EAP这种异步编程模式下,事件绑定的法门呢是于调用的挺线程中执的。也就是说解决了异步编程的早晚UI交互的题材,而且是在同一个线程中推行。
看看下面的代码:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Call DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");

    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Completed DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");
}

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Call DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Completed DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

async/await 给WinFrom带来了呀

  如果说async给ASP.NET带来的是处理能力的增高,那么以WinForm中叫程序员带来的益处虽是极其深的。我们重为并非盖只要实现异步写回调或者绑定事件了,省事了,可读性也加强了。不迷信而看下我们拿调用我们非常web
service的代码在.NET4.5下蛋促成转:

private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContentSoapClient();
    var content = await pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");

    textBox1.Text = content.Body.DownloadContentResult;
}

  简单的老三执行代码,像写同步代码一样写异步代码,我怀念也许这就是async/await的魔力吧。在await之后,UI线程就得回去响应UI了,在点的代码中我们是从来不初线程产生的,和EAP一样用到结果直接就是可以本着UI操作了。

  async/await似乎真正特别好,但是若我们await后面的代码执行在另外一个线程中见面生啊业务吗?

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = "Calculating Sqrt of 5000000";
    button1.Enabled = false;
    progressBar1.Visible = true;

    double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
    {
        double result = 0;
        for (int i = 0; i < 50000000; i++)
        {
            result += Math.Sqrt(i);

            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }
        return result;
    });

    progressBar1.Visible = false;
    button1.Enabled = true;
    label1.Text = "The sqrt of 50000000 is " + sqrt;
}

  我们以界面被放大了一个ProgressBar,同时起一个线程去管自1届5000000底平方全部加以起,看起是一个大耗时的操作,于是我们所以Task.Run开了一个初的线程去实施。(注:如果是纯粹运算的操作,多线程操作对性能没多大帮助,我们这边根本是怀念为UI一个快显示当前进行到哪一样步了。)看起没什么问题,我们本F5运行吧!
  Bomb~

图片 13

  当行及此处的下,程序即使倒了,告诉我们”无效操作,只能从创造porgressBar的线程访问它。“
 这为是咱一样开始波及的,在WinForm主次中,只有UI主线程才能够针对UI进行操作,其它的线程是从未权力的。接下来我们便来瞧,如果在WinForm中贯彻非UI线程对UI控制的更新操作。 

async/await 给WinFrom带来了哟

  如果说async给ASP.NET带来的是处理能力的增高,那么在WinForm中被程序员带来的好处虽是不过酷的。我们重为毫不盖要促成异步写回调或者绑定事件了,省事了,可读性也加强了。不信仰你看下我们拿调用我们死web
service的代码在.NET4.5下实现转:

private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContentSoapClient();
    var content = await pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");

    textBox1.Text = content.Body.DownloadContentResult;
}

  简单的老三尽代码,像写同步代码一样写异步代码,我眷恋可能就即是async/await的魔力吧。在await之后,UI线程就得回去响应UI了,在点的代码中我们是不曾新线程产生的,和EAP一样将到结果直接就是足以本着UI操作了。

  async/await似乎真正挺好,但是只要我们await后面的代码执行在另外一个线程中会起啊业务呢?

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = "Calculating Sqrt of 5000000";
    button1.Enabled = false;
    progressBar1.Visible = true;

    double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
    {
        double result = 0;
        for (int i = 0; i < 50000000; i++)
        {
            result += Math.Sqrt(i);

            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }
        return result;
    });

    progressBar1.Visible = false;
    button1.Enabled = true;
    label1.Text = "The sqrt of 50000000 is " + sqrt;
}

  我们当界面被放大了一个ProgressBar,同时开一个线程去把打1至5000000底平方全部加起,看起是一个格外耗时的操作,于是我们之所以Task.Run开了一个初的线程去履行。(注:如果是纯运算的操作,多线程操作对性能没多老帮扶,我们这边根本是想念吃UI一个速度显示当前开展到哪一样步了。)看起没什么问题,我们循F5周转吧!
  Bomb~

图片 14

  当行及此的当儿,程序即使崩溃了,告诉我们”无效操作,只能打创立porgressBar的线程访问它。“
 这吗是咱同开始干的,在WinForm序中,只有UI主线程才会对UI进行操作,其它的线程是未曾权力的。接下来我们就是来探,如果以WinForm中落实非UI线程对UI控制的翻新操作。 

差线程之间通讯的题材

今非昔比线程之间通讯的题目

万能的Invoke

  WinForm中大部的控件包括窗体在内都贯彻了Invoke.aspx)方法,可以传一个Delegate,这个Delegate将会见给有着好控制的线程所调用,从而避免了跨线程访问的题材。

Trace.TraceInformation("UI Thread : {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Run calculation on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        progressBar1.Invoke(new Action(() => {
            Trace.TraceInformation("Update UI on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }));
    }
    return result;
});

  Desktop.vshost.exe Information: 0 : UI
Thread : 9
  Desktop.vshost.exe Information: 0 : Run calculation on
thread: 10
  Desktop.vshost.exe
Information: 0 : Update UI on thread: 9

  Invoke方法比较简单,我们就无举行过多的钻了,但是咱若考虑到某些,Invoke是WinForm实现之UI跨线程沟通方式,WPF用之也是Dispatcher,如果是以ASP.NET下跨线程之间的齐又岂惩罚呢。为了配合各种技能平台下,跨线程同步的问题,Microsoft在.NET2.0底时刻便引入了俺们下面的是目标。

万能的Invoke

  WinForm中大部底控件包括窗体在内都贯彻了Invoke.aspx)方法,可以流传一个Delegate,这个Delegate将会见于所有充分控制的线程所调用,从而避免了跨线程访问的问题。

Trace.TraceInformation("UI Thread : {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Run calculation on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        progressBar1.Invoke(new Action(() => {
            Trace.TraceInformation("Update UI on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }));
    }
    return result;
});

  Desktop.vshost.exe Information: 0 : UI
Thread : 9
  Desktop.vshost.exe Information: 0 : Run calculation on
thread: 10
  Desktop.vshost.exe
Information: 0 : Update UI on thread: 9

  Invoke方法比较简单,我们尽管未举行了多的研究了,但是咱只要考虑到某些,Invoke是WinForm实现的UI跨线程沟通方式,WPF用之倒是是Dispatcher,如果是以ASP.NET下跨线程之间的同又怎么惩罚吧。为了配合各种技能平台下,跨线程同步的题目,Microsoft在.NET2.0底早晚便引入了我们下的这个目标。

SynchronizationContext上下文同步对象

胡要SynchronizationContext

  就像我们在WinForm中碰到的题材同,有时候我们用在一个线程中传递一些数额要做一些操作及其它一个线程。但是在多数情形下就是免容许的,出于安全因素的考虑,每一个线程都来它独自的内存空间和上下文。因此当.NET2.0,微软产了SynchronizationContext。

  它至关重要的效用之一是为我们提供了相同种将有些干活职责(Delegate)以行的法门囤于一个上下文对象吃,然后把这些上下文对象关联到现实的线程上,当然有时候多独线程也可以提到到与一个SynchronizationContext对象。获取当前线程的合上下文对象好以SynchronizationContext.Current。同时其还吧咱提供以下简单只艺术Post和Send,分别是坐异步和合的方式以我们地方说的做事任务放到我们SynchronizationContext的行中。

SynchronizationContext示例

  还是以我们地方Invoke中因故到之例证举例,只是这次我们不直接调用控件的Invoke方法去创新她,而是写了一个Report的法专门去更新UI。

double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Current thread id is:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        Report(new Tuple<int, int>(50000000, i));
    }
    return result;
});

  每一样糟操作结束以后我们调用一下Report方法,把咱一共要算的数字,以及当前在测算的数字传给它们就是可以了。接下来就是扣留我们的Report方法了。

private SynchronizationContext m_SynchronizationContext;
private DateTime m_PreviousTime = DateTime.Now;

public Form1()
{
    InitializeComponent();
    // 在全局保存当前UI线程的SynchronizationContext对象
    m_SynchronizationContext = SynchronizationContext.Current;
}

public void Report(Tuple<int, int> value)
{
    DateTime now = DateTime.Now;
    if ((now - m_PreviousTime).Milliseconds > 100)
    {
        m_SynchronizationContext.Post((obj) =>
        {
            Tuple<int, int> minMax = (Tuple<int, int>)obj;
            progressBar1.Maximum = minMax.Item1;
            progressBar1.Value = minMax.Item2;
        }, value);

        m_PreviousTime = now;
    }
}

  整个操作看起而比Inovke复杂一点,与Invoke不同的是SynchronizationContext不需对Control的援,而Invoke必须事先得发充分控件才会调用它的Invoke方法对它进行操作。

SynchronizationContext上下文同步对象

为何要SynchronizationContext

  就比如我们当WinForm中相遇的题目同样,有时候我们得以一个线程中传递一些多少或者举行有操作及外一个线程。但是当大多数气象下就是匪允的,出于安全因素的设想,每一个线程都产生她独立的内存空间和上下文。因此当.NET2.0,微软推出了SynchronizationContext。

  它要的功效有是吗咱提供了一如既往种将一部分做事职责(Delegate)以行的办法囤于一个上下文对象吃,然后把这些上下文对象关系到现实的线程上,当然有时多独线程也足以提到到跟一个SynchronizationContext对象。获取当前线程的合上下文对象好行使SynchronizationContext.Current。同时其还吧我们提供以下简单独主意Post和Send,分别是因异步和同步的措施以我们地方说之办事任务放到我们SynchronizationContext的排中。

SynchronizationContext示例

  还是用我们地方Invoke中因故到的例证举例,只是这次我们无直调用控件的Invoke方法去创新她,而是写了一个Report的法门专门去更新UI。

double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Current thread id is:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        Report(new Tuple<int, int>(50000000, i));
    }
    return result;
});

  每一样破操作了以后我们调用一下Report方法,把咱一起要算的数字,以及当前着测算的数字传给它们便足以了。接下来就是扣留我们的Report方法了。

private SynchronizationContext m_SynchronizationContext;
private DateTime m_PreviousTime = DateTime.Now;

public Form1()
{
    InitializeComponent();
    // 在全局保存当前UI线程的SynchronizationContext对象
    m_SynchronizationContext = SynchronizationContext.Current;
}

public void Report(Tuple<int, int> value)
{
    DateTime now = DateTime.Now;
    if ((now - m_PreviousTime).Milliseconds > 100)
    {
        m_SynchronizationContext.Post((obj) =>
        {
            Tuple<int, int> minMax = (Tuple<int, int>)obj;
            progressBar1.Maximum = minMax.Item1;
            progressBar1.Value = minMax.Item2;
        }, value);

        m_PreviousTime = now;
    }
}

  整个操作看起要比Inovke复杂一点,与Invoke不同的是SynchronizationContext不需针对Control的援,而Invoke必须优先得发不行控件才会调用它的Invoke方法对它进行操作。

小结

  这篇博客内容有硌长,不知底出略人可看来这里:)。最开头自己只是怀念写写WinFrom下异步调用Web
Service的局部东西,在同样开始即首文书之题目是”异步编程在WinForm下的履行“,但是写着形容着发现越来越多的迷团没有解开,其实都是一些始终的技术以前并未碰和操纵好,所以所幸就一次性将她们还重新学习了同样整整,与大家分享。

  我们还来回顾一下篇所干到之片段重点的定义:

  1. async/await
    在ASP.NET做的不过要命贡献(早期ASP.NET的异步开发模式同样为产生诸如此类的献),是于访数据库的时段、访问远程IO的时候这放出了当下的处理性程,可以叫这些线程回到线程池中,从而实现可错过处理任何要的效力。
  2. 异步的ASP.NET开发能在处理能力达带来多坏的增强,取决于我们的次第来微微时是为堵塞的,也尽管是那些访问数据库与长途Service的时日。
  3. 除以代码改化异步,我们还得在IIS上召开一些针锋相对的部署来兑现最优化。
  4. 任由是ASP.NET、WinForm还是Mobile、还是平板,在巨型系统中都仅仅是一个暨用户交互的端而已,所以无论是而本是开所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),还是所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又要是比较新颖的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是未争气的WP),都不过是全方位大型系统受到的琐碎一角而已。当然我并无是降这些端的值,正是为我们注意于不同,努力提高每一个端的用户体验,才能够为这些巨型系统出露脸的空子。我怀念说的是,在您对现行技能取得一定的到位后,不要停学习,因为所有软件架构体系受到还有许多众多佳绩的东西值得咱们错过发现。
  5. APM和EAP是于async/await之前的有限栽不同的异步编程模式。
  6. APM如果不打断主线程,那么就通知(回调)就见面实行于另外一个线程中,从而给咱更新UI带来一定的问题。
  7. EAP的通事件是当主线程遭遇施行的,不会见有UI交互的问题。
  8. 末尾,我们尚读了于Winform下不同线程之间互相的问题,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最早的异步编程方法,从.NET1.0吧就是出矣。在.NET2.0之下,微软发现及了APM的回调函数中以及UI交互的题材,于是带来了新的EAP。APM与EAP一直并存到.NET3.5,在.NET4.0底时刻微软带来了TPL,也尽管是我们所熟识的Task编程,而.NET4.5尽管是咱大家领略之async/await了,可以看到.NET一直当非歇的前行,加上近年来相连的同开源社区的合作,跨平台等特色的引入,我们发理由相信.NET会更为活动更好。

  最后,这首文章于查找材料上及写出来,差不多花了自家少单周未的时刻,希望会为要之丁还是感兴趣想使持续学习之总人口或多或少拉扯(不管是奔前修,还是于后学习)最后还要谢@田园里面的蟋蟀,在读书的时刻吃自身查找了有些错别字!

小结

  这篇博客内容发生硌长,不掌握出稍许人可以见见此:)。最开始我只是怀念写写WinFrom下异步调用Web
Service的片东西,在同等从头马上首文书之题材是”异步编程在WinForm下的施行“,但是写在形容着发现更是多之迷团没有解开,其实还是部分一味的技巧以前没有沾与掌握好,所以所幸就一次性将她们都重新学习了同一全体,与大家享受。

  我们再度来回顾一下章所提到到之片段重中之重之概念:

  1. async/await
    于ASP.NET做的尽老奉献(早期ASP.NET的异步开发模式同样为发生这般的贡献),是当看数据库的时候、访问远程IO的时节马上放出了手上之拍卖性程,可以让这些线程回到线程池中,从而实现可去处理其他要的力量。
  2. 异步的ASP.NET开发能在处理能力上带多格外的提高,取决于我们的顺序来多少时间是受死的,也即是那些访问数据库暨长距离Service的时日。
  3. 除外用代码改成为异步,我们尚待以IIS上召开有相对的布置来兑现最优化。
  4. 不论是ASP.NET、WinForm还是Mobile、还是平板,在巨型系统中还只有是一个及用户交互的端而已,所以无论是而本凡是开所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),还是所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又要是比较新颖的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是勿争气的WP),都只是是全部大型系统受之零碎一角而已。当然我连无是降这些端的价值,正是因为我们注意让不同,努力提高每一个端的用户体验,才能够于这些大型系统产生露脸的火候。我思念说的凡,在公针对当今技能得到一定之形成后,不要停止学习,因为整个软件架构体系中还有众多众多妙的事物值得我们失去发现。
  5. APM和EAP是当async/await之前的星星点点栽不同之异步编程模式。
  6. APM如果非封堵主线程,那么就通知(回调)就见面实行于另外一个线程中,从而给咱更新UI带来一定的问题。
  7. EAP的通事件是当主线程中尽之,不会见有UI交互的题材。
  8. 末了,我们尚读了当Winform下不同线程之间互相的题材,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最为早的异步编程方法,从.NET1.0以来便时有发生矣。在.NET2.0的时候,微软察觉及了APM的回调函数中与UI交互的问题,于是带来了新的EAP。APM与EAP一直并存到.NET3.5,在.NET4.0之当儿微软带来了TPL,也就是咱们所熟识的Task编程,而.NET4.5不怕是咱大家理解之async/await了,可以看到.NET一直在无停止的向上,加上多年来频频的跟开源社区的搭档,跨平台等特征的引入,我们有理由相信.NET会更加活动更好。

  最后,这首文章由寻觅资料学习及写出来,差不多花了本人简单独周未的工夫,希望能给急需之总人口要感兴趣想如果不断学习的人头一点救助(不管是于前头上,还是为后学)最后还要谢@田园里面的蟋蟀,在阅读的当儿让自己搜寻了片错别字!

引用 & 扩展阅读

http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://blog.stevensanderson.com/2008/04/05/improve-scalability-in-aspnet-mvc-using-asynchronous-requests
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2007/07/21/asp-net-thread-usage-on-iis-7-0-and-6-0.aspx 
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://mohamadhalabi.com/2014/05/08/thread-throttling-in-iis-hosted-wcf-sync-vs-async/
Pro Asynchronous Programs with .NET by Richard Blewett and Andrew Clymer

援 & 扩展阅读

http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://blog.stevensanderson.com/2008/04/05/improve-scalability-in-aspnet-mvc-using-asynchronous-requests
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2007/07/21/asp-net-thread-usage-on-iis-7-0-and-6-0.aspx 
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://mohamadhalabi.com/2014/05/08/thread-throttling-in-iis-hosted-wcf-sync-vs-async/
Pro Asynchronous Programs with .NET by Richard Blewett and Andrew Clymer

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