C#异步编程(一)

2024-10-09 13:52:08

异步编程简介

前言

本人学习.Net两年有余，是第一次写博客，虽然写的很认真，当毕竟是第一次，肯定会有很多不足之处，

希望大家照顾照顾新人，有错误之处可以指出来，我会虚心接受的。

何谓异步

与同步相对应，异步指的是让CPU暂时搁置当前请求的响应,处理下一个请求,当通过轮询或其他方式得到回调通知后,

开始运行。多线程将异步操作放入另一线程中运行，通过轮询或回调方法得到完成通知,但是完成端口，由操作系统接管

异步操作的调度，通过硬件中断，在完成时触发回调方法，此方式不需要占用额外线程。
异步编程正在被使用的的越来越多，主要就是解决处理并发方面；那什么是并发呢？并发指的就是某个时间段，多个用户同时访问

造成的阻塞现象。很多人都有个误解，觉得异步编程能缩短我们处理某个任务的时间，其实并没有.

异步与多线程的异同点

两者都可以达到避免调用线程阻塞的目的，异步使用的是线程池中的线程，没有额外的线程负担，

并且使用回调的方式进行处理，与普通人的思维方式有些出入，而且难以调试。多线程的处理方式

依然是顺序执行，符合常人的思维方式，所以编程较简单，但会带来额外的线程负担，并且线程间

的共享变量可能会造成死锁的出现。而且线程也是对象也需要占用内存，因此线程月多占用内存也

越多，多线程能缩短某个处理任务的时间，异步编程则不能。

理解多线程

在某个时间段，也许我们想缩短我们处理某个任务的时间，这个时候绝不是使用

异步，而是使用多线程。举个例子，超市大减价期间去购物的话，每条结账队伍都会

排了几十人，假设你购物需要20分钟，结账就要排队20分钟，这样你就要40分钟才能

购物完毕。这个时候就要开启多线程，你叫你的朋友去结账哪里排队，而你就去购物，

这样当你购完物时就刚好到你结账的时候，这样你就只需要20分钟就能购物完毕，足足

减少了20分钟，虽然这种行为很贱，但这就是多线程编程

多线程扩展知识点

多个线程之间通过抢得处理器时间来执行，例如，A线程执行300毫秒后，可能会轮到

B线程执行，A线程会暂停(挂起)；当B线程执行一段时间后，又轮到A线程继续执行。由于

处理器时间片很短，人们很难察觉，好像某个线程一直在执行一样.

为什么要使用异步编程

在执行较为耗时的操作时，很容易出现用户界面卡顿现，用户会以为应用程序崩溃，从而将

应用程序强制结束。这样做会导致两个结果：一是应用程序希望完成的操作无法顺利进行；

二是可能会造成数据的丢失。所以在执行耗时操作时应当选择异步编程，将耗时操作的代码

放到另一个线程上执行，这样不会阻塞用户界面线程的继续执行，用户界面也不会卡顿，极大地

提升用户界面的响应速度，使用户体验度更好。

异步编程方案

使用Thread类进行异步编程
使用Task对象启动异步操作
异步等待语法（async/await）

关于异步为什么会跑在原始线程上？个人见解，有错误的话请园友们指出

await操作并没有开启新线程，只有遇到到Async方法才会开启，并把主线程返回给线程池中例如client.GetAsync()这类方法，

当await操作等待GetAsync()完成后，会从线程池中随机调出一个空闲线程继续执行，这个线程有可能是

GetAsync()执行完后释放掉的，也有可能是之前的主线程或其他线程，所以输出的线程ID才有可能全是主线程的ID。
异步方法主要就是不让线程池里的线程闲着没事干，充分利用
async/await的介绍在下一篇博客异步编程系列（二）

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