异步编程

矫情吗；* 2024-04-17 20:18 72阅读 0赞

如果需要 I/O 绑定（例如从网络请求数据或访问数据库），则需要利用异步编程。

C\# 拥有语言级别的异步编程模型，它使你能轻松编写异步代码，而无需应付回叫或符合支持异步的库。 它遵循[基于任务的异步模式 (TAP)][_TAP]。

## 异步模型的基本概述 ##

异步编程的核心是 `Task` 和 `Task<T>` 对象，这两个对象对异步操作建模。 它们受关键字 `async` 和 `await` 的支持。 在大多数情况下模型十分简单：

对于 I/O 绑定代码，当你 `await` 一个操作，它将返回 `async` 方法中的一个 `Task` 或 `Task<T>`。

对于 CPU 绑定代码，当你 `await` 一个操作，它将在后台线程通过 `Task.Run` 方法启动。

`await` 关键字有这奇妙的作用。 它控制执行 `await` 的方法的调用方，且它最终允许 UI 具有响应性或服务具有灵活性。

除上方链接的 TAP 文章中介绍的 `async` 和 `await` 之外，还有其他处理异步代码的方法，但本文档将在下文中重点介绍语言级别的构造。

private readonly HttpClient _httpClient = new HttpClient();
    
    downloadButton.Clicked += async (o, e) =>
    {
        // This line will yield control to the UI as the request
        // from the web service is happening.
        //
        // The UI thread is now free to perform other work.
        var stringData = await _httpClient.GetStringAsync(URL);
        DoSomethingWithData(stringData);
    };

### 网络提取数据 ###

private readonly HttpClient _httpClient = new HttpClient();
    
    [HttpGet]
    [Route("DotNetCount")]
    public async Task<int> GetDotNetCountAsync()
    {
        // Suspends GetDotNetCountAsync() to allow the caller (the web server)
        // to accept another request, rather than blocking on this one.
        var html = await _httpClient.GetStringAsync("https://dotnetfoundation.org");
    
        return Regex.Matches(html, @"\.NET").Count;
    }

### 等待多个任务完成 ###

你可能发现自己处于需要并行检索多个数据部分的情况。 `Task` API 包含两种方法（即 `Task.WhenAll` 和 `Task.WhenAny`），这些方法允许你编写在多个后台作业中执行非阻止等待的异步代码

public async Task<User> GetUserAsync(int userId)
    {
        // Code omitted:
        //
        // Given a user Id {userId}, retrieves a User object corresponding
        // to the entry in the database with {userId} as its Id.
    }
    
    public static async Task<IEnumerable<User>> GetUsersAsync(IEnumerable<int> userIds)
    {
        var getUserTasks = new List<Task<User>>();
    
        foreach (int userId in userIds)
        {
            getUserTasks.Add(GetUserAsync(userId));
        }
    
        return await Task.WhenAll(getUserTasks);
    }

参考来源：[异步编程][Link 1]

[_TAP]: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/asynchronous-programming-patterns/task-based-asynchronous-pattern-tap
[Link 1]: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/async