C#5.0推出了新语法,await与async,但相信大家还是很少使用它们。关于await与async有很多文章讲解,但有没有这样一种感觉,你看完后,总感觉这东西很不错,但用的时候,总是想不起来,或者不知道该怎么用。
为什么呢?我觉得大家的await与async的打开方式不正确。
首先看下使用约束。
1、await 只能在标记了async的函数内使用。
2、await 等待的函数必须标记async。
有没有感觉这是个循环?没错,这就是个循环。这也就是为什么大家不怎么用他们的原因。这个循环很讨厌,那么怎么破除这个循环呢?
【很简单,await等待的是线程,不是函数。】
看一个获取文件内容的栗子:
class Program {
static void Main(string[] args) {
// 调用异步方法 string content = GetContentAsync(Environment.CurrentDirectory + @"/test.txt").Result; //调用同步方法 //string content = GetContent(Environment.CurrentDirectory + @"/test.txt"); Console.WriteLine(content); Console.ReadKey(); }
//异步读取文件内容 async static Task GetContentAsync(string filename) { FileStream fs = new FileStream(filename, FileMode.Open); var bytes = new byte[fs.Length]; //ReadAync方法异步读取内容,不阻塞线程 Console.WriteLine("开始读取文件"); int len = await fs.ReadAsync(bytes, 0, bytes.Length); // 等待异步耗时IO操作 string result = Encoding.UTF8.GetString(bytes); return result; }
//同步读取文件内容 static string GetContent(string filename) { FileStream fs = new FileStream(filename, FileMode.Open); var bytes = new byte[fs.Length]; //Read方法同步读取内容,阻塞线程 int len = fs.Read(bytes, 0, bytes.Length); string result = Encoding.UTF8.GetString(bytes); return result; } }
不理解吗?没关系,接着看下去。
下面从头来讲解,首先看这么一组对比
public
static
int
NoAsyncTest()
{
return
1;
}
public
static
async Task AsyncTest()
{
return
1;
}
async Task等于int
这意味着我们在正常调用这两个函数时,他们是等效的。那么用async Task来修饰int目的是什么呢?
目的是为了让这个方法这样被调用 await AsyncTest,但直接这样调用,并不会开启线程,那这样费劲的修饰是不是就没什么意义了呢。
当然不是,那什么时候会让 await AsyncTest有意义呢?
我们接着往下看,修改AsyncTest如下。然后,此时再调用await AsyncTest,你会神奇的发现,依然没有卵用。。。
Excute方法正常执行,而AsyncTest内运行的线程,自己执行自己的。
public
static
async
void
Excute()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 开始 Excute "
+ DateTime.Now);
await AsyncTest();
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 结束 Excute "
+ DateTime.Now);
}
public
static
async Task AsyncTest()
{
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run1 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
});
return
1;
}
别着急,我们稍作调整,在线程后面增加.GetAwaiter.GetResult。这句话是干什么用的呢?是用来获取线程返回值的。
这个逻辑是这样的,如果想要获取线程返回结果,就自然要等待线程结束。
运行一下,我们将看下面的结果。
public
static
async Task AsyncTest()
{
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run1 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
}).GetAwaiter().GetResult();
return
1;
}
但是,好像await AsyncTest;还是没启作用。没错,事实就是,他真的不会起作用。。。
那么怎么才能让他起作用呢?
首先,我们定义一个普通函数,他的返回值是一个Task,然后我们得到Task后,运行它,再用await等待这个Task。
于是我们就得到这样的结果。
public
static
async
void
Excute()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 开始 Excute "
+ DateTime.Now);
var
waitTask = AsyncTestRun();
waitTask.Start();
int
i = await waitTask;
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" i "
+ i);
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 结束 Excute "
+ DateTime.Now);
}
public
static
Task AsyncTestRun()
{
Task t =
new
Task(() => {
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run1 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
return
100;
});
return
t;
}
如图,这样写await AsyncTest;就起作用了。
所以,还是那句话,await等待的是线程,不是函数。
但在图里,我们发现很奇怪的一点,结束Excute也是线程3,而不是线程1。也就是说,Await会对线程进行优化。
下面看下两组代码的对比,让我们就更清楚的了解下Await。
第一组,使用await等待线程。
public
static
async
void
Excute()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 开始 Excute "
+ DateTime.Now);
await SingleAwait();
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 结束 Excute "
+ DateTime.Now);
}
public
static
async Task SingleAwait()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" AwaitTest开始 "
+ DateTime.Now);
await Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run1 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
});
await Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run2 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
});
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" AwaitTest结束 "
+ DateTime.Now);
return
;
}
第二组,使用等待线程结果,等待线程。
public
static
async
void
Excute()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 开始 Excute "
+ DateTime.Now);
await SingleNoAwait();
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" 结束 Excute "
+ DateTime.Now);
}
public
static
async Task SingleNoAwait()
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" SingleNoAwait开始 "
+ DateTime.Now);
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run1 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
}).GetAwaiter().GetResult();
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" Run2 "
+ DateTime.Now);
Thread.Sleep(1000);
}).GetAwaiter().GetResult();
Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode() +
" SingleNoAwait结束 "
+ DateTime.Now);
return
;
}
可以明确的看到,第二组,线程重新回到了主线程1中,而第一组,已经被优化到了线程4中。
结语
await是一种很便捷的语法,他的确会让代码简洁一些,但他主动优化线程的功能,如果不了解就使用,可能会导致一些奇怪的BUG发生。
这也是官方为什么只提供了await调用服务的例子,因为,在程序内调用,await还是要了解后,再使用,才安全。
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