iis服务器助手广告广告
返回顶部
首页 > 资讯 > 后端开发 > 其他教程 >C#实现基于任务的异步编程模式
  • 659
分享到

C#实现基于任务的异步编程模式

2024-04-02 19:04:59 659人浏览 安东尼
摘要

目录一.延续任务二.同步上下文三.使用多个异步方法1.按顺序调用异步方法2.使用组合器四.转换异步模式五.错误处理1.异步方法的异常处理2.多个异步方法的异常处理3.使用Aggreg

一.延续任务

private async static void CallerWithAsync()
    {
      string result = await GreetingAsync("Stephanie");
      Console.WriteLine(result);
    }

    static Task<string> GreetingAsync(string name)
    {
      return Task.Run<string>(() =>
        {
            Thread.Sleep(10000);
            return name;
        });
    }
    
    GreetingAsync方法返回一个Task<string>对象。该Task<string>对象包含任务创建的信息,并保存到任务完成。Task类的ContinueWith方法定义了任务完成后就调用的代码。
        private static void CallerWithContinuationTask()
        {

          var t1 = GreetingAsync("Stephanie");


          t1.ContinueWith(t =>
            {
              string result = t.Result;
              Console.WriteLine(result);
            });


        }

由于不使用await,线程不会在方法中等待,会执行完CallerWithContinuationTask()的代码。不会再ContinueWith这里等待,所以需要一个前台线程,不然会关闭所以线程。

二.同步上下文

CallerWithAsync和CallerWithContinuationTask方法在方法的不同阶段使用了不同的线程。

static Task<string> GreetingAsync(string name)
        {
          return Task.Run<string>(() =>
            {
                Thread.Sleep(10000);
              Console.WriteLine("running greetingasync in thread {0} and task {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Task.CurrentId);
              return name;
            });
        }
        private async static void CallerWithAsync()
        {
          Console.WriteLine("started CallerWithAsync in thread {0} and task {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Task.CurrentId);
          string result = await GreetingAsync("Stephanie");
          Console.WriteLine(result);
          Console.WriteLine("finished GreetingAsync in thread {0} and task {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Task.CurrentId);
        }
        
        private static void CallerWithContinuationTask()
        {
          Console.WriteLine("started CallerWithContinuationTask in thread {0} and task {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Task.CurrentId);

          var t1 = GreetingAsync("Stephanie");


          t1.ContinueWith(t =>
            {
              string result = t.Result;
              Console.WriteLine(result);
              Console.WriteLine("finished CallerWithContinuationTask in thread {0} and task {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Task.CurrentId);
            });
        }

使用async和await关键字,当await完成后,不需要进行任何处理,就能访问UI线程。默认情况下,生成的代码就会把线程转换到拥有同步上下文的线程中。调用异步方法的线程分配给了同步上下文,await完成之后将继续执行。
如果不使用相同的同步上下文,必须调用Task类的ConfigureAwait(false).例如,一个WPF应用程序,其await后面的代码没有任何用到UI元素的代码。在这种情况下,避免切换到同步上下文会执行的更快。

string s1 = await GreetingAsync("Stephanie").ConfigureAwait(false);

三.使用多个异步方法

在一个异步方法里,可以调用一个或多个异步方法。如何编写代码,取决于一个异步方法的结果是否取决于另一个异步方法。

1.按顺序调用异步方法

下面的例子,第第二个异步方法依赖于第一个异步方法的结果,await关键字就很有用。

  private async static void MultipleAsyncMethods()
  {
    string s1 = await GreetingAsync("Stephanie");
    string s2 = await GreetingAsync(s1);
    Console.WriteLine("Finished both methods.\n Result 1: {0}\n Result 2: {1}", s1, s2);
  }

2.使用组合器

如果第二个异步方法独立于第一个,每个异步方法可以都不使用await,而是把每个异步方法的返回结果赋值给Task变量,就会运行的更快。

  private async static void MultipleAsyncMethodsWithCombinators1()
  {
    Task<string> t1 = GreetingAsync("Stephanie");
    Task<string> t2 = GreetingAsync("Matthias");
    await Task.WhenAll(t1, t2);
    Console.WriteLine("Finished both methods.\n Result 1: {0}\n Result 2: {1}", t1.Result, t2.Result);
  }
  • Task.WhenAll组合器可以接受多个同一类型的参数,并返回同一类型的值。
  • Task.WhenAll是在所有传入方法的任务都完成了才返回Task。
  • WhenAny是在其中一个传入方法的任务完成了就返回。

Task.WhenAll定义了几个重载版本。如果所有的任务返回相同的类型,那么该类型的数组可用于await返回的结果。

string[] result = await Task.WhenAll(t1, t2);

四.转换异步模式

https://www.jb51.net/article/244023.htm讲了三种异步编程的模式。
并非所有的.NET Framework类在.NET 4.5中都引入了新的异步方法。还有许多类只提供类BeginXXX和EndXXX方法的异步模式,可以使用TaskFactory类的FromAsync方法,它可以把使用异步模式的方法转换为基于任务的异步模式的方法。

/创建一个委托,并引用同步方法Greeting
        private static Func<string, string> greetingInvoker = Greeting;
        
        
        static IAsyncResult BeginGreeting(string name, AsyncCallback callback, object state)
        {
          return greetingInvoker.BeginInvoke(name, callback, state);
        }

        static string EndGreeting(IAsyncResult ar)
        {
          return greetingInvoker.EndInvoke(ar);
        }
        
        //FromAsync方法的前两个参数是委托类型,传入BeginGreeting, EndGreeting的地址。后两个参数是输入的参数和对象状态参数。
        private static async void ConvertingAsyncPattern()
        {
          string r = await Task<string>.Factory.FromAsync<string>(BeginGreeting, EndGreeting, "Angela", null);
          Console.WriteLine(r);
        }

五.错误处理

如果调用异步方法没有等待,将异步方法放在try/catch中,就不捕获不到异常。

private static void DontHandle()
        {
          try
          {
            ThrowAfter(200, "first");
            // exception is not caught because this method is finished before the exception is thrown
          }
          catch (Exception ex)
          {
            Console.WriteLine(ex.Message);
          }
        }
        
        static async Task ThrowAfter(int ms, string message)
        {
            Console.Write("xxx");
          await Task.Delay(ms);
          throw new Exception(message);
        }

DontHandle方法调用ThrowAfter后,不会在该处等待,会继续执行,不再保持对ThrowAfter方法的引用。
注意:返回void的异步方法永远不会等待.异步方法最好返回一个Task类型。

1.异步方法的异常处理

使用await关键字,将其放在在try/catch中

private static async void HandleOneError()
        {
          try
          {
            await ThrowAfter(2000, "first");
          }
          catch (Exception ex)
          {
            Console.WriteLine("handled {0}", ex.Message);
          }
        }

2.多个异步方法的异常处理

如果按照下面的代码,第二个异常将不会抛出。因为第一个异常已经抛出,直接调到catch块内了。

private static async void StartTwoTasks()
        {
          try
          {
            await ThrowAfter(2000, "first");
            await ThrowAfter(1000, "second"); // the second call is not invoked because the first method throws an exception
          }
          catch (Exception ex)
          {
            Console.WriteLine("handled {0}", ex.Message);
          }
        }

使用Task.WhenAll,不管任务是否抛出异常,都会等到两个任务完成。所以会抛出两个异常。
但是,只能看见传递给Task.WhenAll方法的第一个任务的异常信息,虽然第二个异常会抛出,但不会显示:

private async static void StartTwoTasksParallel()
            {
              Task t1 = null;
              Task t2 = null;
              try
              {
                t1 = ThrowAfter(2000, "first");
                 t2 = ThrowAfter(1000, "second");
                await Task.WhenAll(t1, t2);
              }
              catch (Exception ex)
              {
                // just display the exception infORMation of the first task that is awaited within WhenAll
                Console.WriteLine("handled {0}", ex.Message);
              }
            }

3.使用AggregateException信息返回显示异常

将Task.WhenAll返回的结果写到一个Task变量中,catch语句只检索到第一个任务的异常,但可以访问外部任务taskResult的Exception属性。Exception属性是AggregateException类型。这个异常类型定义了InnerExceptions属性,它包含了等待中的所有异常的列表。

private static async void ShowAggregatedException()
        {
          Task taskResult = null;
          try
          {
            Task t1 = ThrowAfter(2000, "first");
            Task t2 = ThrowAfter(1000, "second");
            await (taskResult = Task.WhenAll(t1, t2));
          }
          catch (Exception ex)
          {
            // just display the exception information of the first task that is awaited within WhenAll
            Console.WriteLine("handled {0}", ex.Message);
            foreach (var ex1 in taskResult.Exception.InnerExceptions)
            {
              Console.WriteLine("inner exception {0} from task {1}", ex1.Message, ex1.Source);
            }
          }
        }

六.取消异步方法

如果后台任务可能运行很长时间,就可能用的取消任务。
取消框架基于协助行为,不是强制性的。一个运行时间很长的任务需要检查自己是否被取消,在这种情况下,它的工作就是清理所有已打开的资源,并结束相关工作。
取消基于CancellationTokenSource类,该类可用于发送取消请求。请求发送给引用CancellationToken类的任务,其中CancellationToken类和CancellationTokenSource相关联。

private CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
        
        //添加一个按钮,用于取消正在运行的任务。使用cts.Cancel();
         private void button5_Click(object sender, EventArgs e)
         {
             if (cts != null)
                 cts.Cancel();
         }
         
        private async void button4_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            
            string s =  await AsyncTaskTest();
        }

        //向Task类的Run方法传递CancellationToken参数。但需要检查是否请求了取消操作。
         Task<string> AsyncTaskTest()
        {
            return Task.Run(() =>
                {
                cts.Token.ThrowIfCancellationRequested();
                    Thread.Sleep(5000);
                    return "异步完成";
                }
            , cts.Token);
        }

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持编程网。

--结束END--

本文标题: C#实现基于任务的异步编程模式

本文链接: https://www.lsjlt.com/news/145599.html(转载时请注明来源链接)

有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com    QQ/279061341

本篇文章演示代码以及资料文档资料下载

下载Word文档到电脑,方便收藏和打印~

下载Word文档
猜你喜欢
  • C#实现基于任务的异步编程模式
    目录一.延续任务二.同步上下文三.使用多个异步方法1.按顺序调用异步方法2.使用组合器四.转换异步模式五.错误处理1.异步方法的异常处理2.多个异步方法的异常处理3.使用Aggreg...
    99+
    2024-04-02
  • .NET4.0版本中基于任务的异步模式(TAP)
    一、引言 当使用APM的时候,首先我们要先定义用来包装回调方法的委托,这样难免有点繁琐, 然而使用EAP的时候,我们又需要实现Completed事件和Progress事件,上面两种实...
    99+
    2024-04-02
  • C#异步编程的三种模式
    使用异步编程,方法调用是在后台运行(通常在线程和任务的帮助下),并且不会阻塞调用线程。异步编程有三种模式:异步模式,基于事件的异步模式和基于任务的异步模式(TAP)。 一.异步模式 ...
    99+
    2024-04-02
  • ASP.NET基于事件的异步模式与异步Action怎么实现
    本篇内容主要讲解“ASP.NET基于事件的异步模式与异步Action怎么实现”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“ASP.NET基于事件的异步模式与异步Action怎么实现”吧!尽管在A...
    99+
    2023-06-17
  • C#BeginInvoke实现异步编程方式
    目录1.等待模式2.轮询模式3.回调模式总结BeginInvoke实现异步编程的三种模式: 1.等待模式 在发起了异步方法以及做了一些其他处理之后,原始线程就中断并且等异步方法完成...
    99+
    2023-01-28
    C# BeginInvoke C#异步编程 C# BeginInvoke异步编程
  • 基于事件的异步编程模式EMP如何理解
    基于事件的异步编程模式EMP如何理解,针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。.NET1.0中基于IAsyncResult设计模式的异步编程模型(APM),它使用Sys...
    99+
    2023-06-17
  • .NET2.0版本中基于事件的异步编程模式(EAP)
    一、引言 APM为我们实现异步编程提供了一定的支持,同时它也存在着一些明显的问题——不支持对异步操作的取消和没有提供对进度报告的功能,对于有界面的应用程序来说...
    99+
    2024-04-02
  • JavaScript中实现异步编程模式的方法
    小编给大家分享一下JavaScript中实现异步编程模式的方法,希望大家阅读完这篇文章之后都有所收获,下面让我们一起去探讨吧!JavaScript中实现异步编程模式的方法:1、回调函数,这是异步编程最基本的方法;2、事件监听;3、发布或订阅...
    99+
    2023-06-14
  • C#中的异步编程模式是什么
    在C#中,异步编程模式是通过async和await关键字来实现的。使用这种方式可以将耗时的操作(例如网络请求、文件操作等)放在一个单...
    99+
    2024-04-03
    C#
  • C++并发编程:如何实现高效的异步编程模型?
    异步编程提高了响应能力,在 c++++ 中可通过以下方式实现:协程:轻量级协作任务,使用协程库(如 folly)创建和管理。future:表示异步操作结果,使用 future 库(如 s...
    99+
    2024-05-01
    c++ 并发编程
  • C#中如何使用异步任务和并发编程模型
    C#中如何使用异步任务和并发编程模型,需要具体代码示例在C#编程语言中,异步任务和并发编程模型是非常重要的概念和技巧。它们可以帮助我们更好地利用计算资源,提高程序的性能和响应能力。本文将介绍C#中如何使用异步任务和并发编程模型,并提供具体的...
    99+
    2023-10-22
    C# 并发编程 异步任务
  • 异步协程开发实战:基于PHP的多线程任务调度器
    异步协程开发实战:基于PHP的多线程任务调度器前言:随着互联网技术的不断发展,更多的网站和应用程序开始面临并发访问的需求。传统的同步编程方式已经无法满足这种需求,因为同步编程需要等待某个任务完成后才能执行下一个任务,导致程序的运行效率低下。...
    99+
    2023-12-09
    多线程 异步 协程
  • C#中如何使用并发编程模型处理异步任务
    C#中如何使用并发编程模型处理异步任务,需要具体代码示例引言:在日常的软件开发中,处理异步任务是非常常见的需求。在C#中,我们可以使用并发编程模型来处理异步任务,提高程序的性能和响应能力。本文将介绍C#中的并发编程模型以及如何使用它来处理异...
    99+
    2023-10-22
    异步任务处理 并发编程模型 C#语言
  • 如何在 JavaScript 中实现高效的异步编程模式?
    JavaScript 是一门非常流行的编程语言,它的异步编程模式是其最大的特点之一。JavaScript 中的异步编程模式可以帮助我们在处理 I/O 操作和网络请求时提高程序的性能。本文将介绍如何在 JavaScript 中实现高效的异步编...
    99+
    2023-10-02
    异步编程 javascript linux
  • Java 的异步编程 (5 种异步实现方式详解)
    一、线程异步 创建一个异步线程 public class AsyncThread extends Thread{ @Override public void run() { System.out.println("...
    99+
    2023-09-03
    java jvm 开发语言
  • Java 异步编程 (5 种异步实现方式详解)
    同步操作如果遇到一个耗时的方法,需要阻塞等待,那么我们有没有办法解决呢?让它异步执行,下面我会详解异步及实现 @mikechen 目录 什么是异步?一、线程异步二、Future异步三、CompletableFuture异步四、Spring...
    99+
    2023-09-02
    java jvm 数据库
  • 分布式编程的挑战:Python 异步编程的实现方式
    随着互联网技术的不断发展,分布式系统已经成为了现代软件开发中的一个重要组成部分。分布式系统的核心在于将一个大型问题分解成若干个小问题,再将这些小问题分配到多个计算机节点上去处理。这种方式可以大大提高计算效率和系统的可靠性,但是也带来了一些...
    99+
    2023-10-14
    异步编程 编程算法 分布式
  • C#异步编程Task的创建方式
    一、简介 ThreadPool相比Thread来说具备了很多优势,但是ThreadPool却又存在一些使用上的不方便。比如:Task支持线程的取消、完成、失败通知等交互性操作,但是T...
    99+
    2024-04-02
  • java异步编程的实现方式有哪些
    这篇文章主要介绍“java异步编程的实现方式有哪些”,在日常操作中,相信很多人在java异步编程的实现方式有哪些问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”java异步编程的实现方式有哪些”的疑惑有所帮助!...
    99+
    2023-07-05
  • C#中怎么实现异步网络编程
    这期内容当中小编将会给大家带来有关C#中怎么实现异步网络编程,文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述,阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。C#异步网络编程两大方法一、Asynchronous Sockets的方法Socket类的很多连接...
    99+
    2023-06-17
软考高级职称资格查询
编程网,编程工程师的家园,是目前国内优秀的开源技术社区之一,形成了由开源软件库、代码分享、资讯、协作翻译、讨论区和博客等几大频道内容,为IT开发者提供了一个发现、使用、并交流开源技术的平台。
  • 官方手机版

  • 微信公众号

  • 商务合作