關于C#中async/await的用法實例詳解

更新時間：2023年02月08日 16:04:23 作者：程序員在職場

這篇文章主要介紹了關于C#中async/await的用法,今天寫一個demo徹底搞明白async/await的用法，代碼簡單易懂，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

一直對c#中async/await的用法模模糊糊，不太清晰，今天寫了一下Demo徹底明確一下async/await的用法，以免因為對其不了解而對后期的業(yè)務產生影響（比如事務導致的鎖表等等）。

1. 首先，async/await一般是成對出現(xiàn)才有意義。其意義在于可以等待異步操作完成后繼續(xù)順序執(zhí)行，而不是異步操作還沒處理完成主線程就進行了下一步。

假設，我們現(xiàn)在要模擬簡單的下載場景，首先用戶點擊下載，那么就調用DownloadHandle方法（異步）進行下載，然后通知用戶下載完成。其使用async/await的區(qū)別如下：

（1）使用async/await 的情況：

internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DownloadHandle();
            Console.ReadLine();
        }
        /// <summary>
        /// 正常使用async/await時，符合正常的業(yè)務邏輯：
        /// 1. 通知用戶下載開始
        /// 2. 異步下載
        /// 3. 等待異步下載完成后給用戶提示下載完成
        /// </summary>
        public static async void DownloadHandle()
        {
            Console.WriteLine("下載開始！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            await Download();
            Console.WriteLine("下載完成！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

        }
        /// <summary>
        /// 下載
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Task Download()
        {
            return Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("下載線程ID：->" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Console.WriteLine("10%");
                Console.WriteLine("30%");
                Console.WriteLine("50%");
                Console.WriteLine("60%");
                Console.WriteLine("80%");
                Console.WriteLine("99%");
                Console.WriteLine("100%");
            });
        }
    }

結果如下：

可以看到，即時下載使用了異步（線程ID不同也表明了當前使用了異步），業(yè)務邏輯最終還是按照我們的需求，按順序正序執(zhí)行了。

（2）不使用async/await的情況：

internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DownloadHandle();
            Console.ReadLine();
        }
        /// <summary>
        /// 不適用async/await時，則代碼執(zhí)行順序時混亂的，不符合業(yè)務邏輯：
        /// 1. 通知用戶下載開始
        /// 2. 提示下載完成
        /// 3. 開始下載
        /// </summary>
        public static void DownloadHandle()
        {
            Console.WriteLine("下載開始！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Download();
            Console.WriteLine("下載完成！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

        }
        /// <summary>
        /// 下載
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Task Download()
        {
            return Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("下載線程ID：->" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Console.WriteLine("10%");
                Console.WriteLine("30%");
                Console.WriteLine("50%");
                Console.WriteLine("60%");
                Console.WriteLine("80%");
                Console.WriteLine("99%");
                Console.WriteLine("100%");
            });
        }
    }

結果如下：

可以看到，代碼執(zhí)行順序混亂了，“下載完成” 跑到了 “下載線程ID” 前面去了，完全沒有按照我們預期的順序執(zhí)行。

2. 如果可以await的方法不進行await，那將會怎樣呢？

（1）如果被調用的異步方法內部使用了Task.Run，那結果可參考我們1中進行講述的結果。開發(fā)者可根據實際需要來進行調用，如果異步方法的調用結果與其上下文邏輯沒有嚴格的執(zhí)行要求，則可以不進行await（比如記錄日志等等）。反之，則需要加await。

（2）如果被調用的異步方法內部只是返回了Task.CompletedTask，即時使用了await/async實際上還是等于同步執(zhí)行，如下圖。

internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DownloadHandle();
            Console.ReadLine();
        }
        /// <summary>
        /// 模擬下載
        /// </summary>
        public static async void DownloadHandle()
        {
            Console.WriteLine("下載開始！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            await Download();
            Console.WriteLine("下載完成！->主線程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

        }
        /// <summary>
        /// 下載
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Task Download()
        {
            Console.WriteLine("下載線程ID：->" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("10%");
            Console.WriteLine("30%");
            Console.WriteLine("50%");
            Console.WriteLine("60%");
            Console.WriteLine("80%");
            Console.WriteLine("99%");
            Console.WriteLine("100%");
            return Task.CompletedTask;
        }

結果如圖：

可以看到，即使DonwloadHandle方法使用了await/async，還是進行了同步執(zhí)行，并沒有異步效果（可從所有線程ID相同看出）

3.小技巧：異步方法的返回值類型一般都是Task或者Task<T>類型的，當返回值為Task時（即方法的返回值類型為void），我們可以直接return Task.Run(()=>{})（以下第一段代碼），而不必awaitTask.Run(()=>{})（以下第二段代碼），這樣也可從一定程度上提高代碼執(zhí)行效率。

/// <summary>
        /// 下載
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Task Download()
        {
            return Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("下載線程ID：->" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Console.WriteLine("10%");
                Console.WriteLine("30%");
                Console.WriteLine("50%");
                Console.WriteLine("60%");
                Console.WriteLine("80%");
                Console.WriteLine("99%");
                Console.WriteLine("100%");
            });
        }

/// <summary>
        /// 下載
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static async Task Download()
        {
            await Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("下載線程ID：->" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Console.WriteLine("10%");
                Console.WriteLine("30%");
                Console.WriteLine("50%");
                Console.WriteLine("60%");
                Console.WriteLine("80%");
                Console.WriteLine("99%");
                Console.WriteLine("100%");
            });
        }

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