C#執行緒學習筆記八：async & await入門一

    一、涉及內容

    async & await是C# 5.0引入的，控制臺輸出所使用的$符號（拼接字串）是C# 6.0引入的，其功能類似于string.Format()方法，

    二、多執行緒、異步、同步之間的聯系與區別

    廚房案例：

    比如說你要炒5道菜ABCDE，但是只有兩個爐子可以用，即同時只能炒兩道菜，在這里，爐子就是執行緒，

    假如兩個爐子分別同時炒A和B，那剩下的CDE只能等A或B炒完了才能開始，這個等待的程序就是同步，我們稱之為阻塞，即這個時候你只能炒A和B這兩道菜，

    假如你還有一臺咖啡機，在你炒A和B的時候順手把咖啡豆和水放到咖啡機里打開開關，然后你就不用管它了，此時，就是新開了一個執行緒去煮咖啡，而煮咖啡

是由咖啡機自動完成的并不影響繼續炒菜，所以煮咖啡這個執行緒是異步的，我們稱之為非阻塞，

    當咖啡機叮的一聲通知你咖啡已經煮好了，你要去把咖啡拿出來加點糖或奶什么的，這個拿咖啡的動作我們稱之為回呼，這個是咖啡機執行緒完成之后通知你要去

做的動作，

    簡單來說：

    會占用你的時間讓你無法去做其它事情的任務叫做同步任務（炒菜要專注否則會糊鍋），

    那些不需要占用你的時間的任務叫做異步任務（咖啡機自己會把咖啡煮好，不需要你一直看著它），

    下面代碼演示不使用異步的情況：

    class Program
    {
        //創建計時器
        private static readonly Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();

        static void Main(string[] args)
        {
            #region async & await入門一之不使用異步
            //啟動計時器
            stopwatch.Start();
            //URL地址
            const string url1 = "http://www.cnblogs.com/";
            const string url2 = "http://www.cnblogs.com/atomy/";
            //異步下載某網站內容，并統計字符的個數，
            var result1 = CountCharacters("url1", url1);
            var result2 = CountCharacters("url2", url2);
            //主要是通過拼接字串達到耗時操作
            for (var i = 0; i < 3; i++)
            {
                ExtraOperation(i + 1);
            }
            //控制臺輸出
            Console.WriteLine($"{url1} 的字符個數：{result1}");
            Console.WriteLine($"{url2} 的字符個數：{result2}");
            Console.WriteLine($"總耗時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，");
            Console.Read();
            #endregion
        }

        /// <summary>
        /// 統計字符個數
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        /// <param name="address"></param>
        /// <returns></returns>
        private static int CountCharacters(string name, string address)
        {
            var wc = new WebClient();
            Console.WriteLine($"{name}開始呼叫，歷時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，執行緒id={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}，");

            var result = wc.DownloadString(address);
            Console.WriteLine($"{name}呼叫完成，歷時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，執行緒id={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}，");

            return result.Length;
        }

        /// <summary>
        /// 額外操作
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        private static void ExtraOperation(int id)
        {
            //這里是通過拼接字串進行一些相對耗時的操作
            var s = "";
            for (var i = 0; i < 6000; i++)
            {
                s += i;
            }
            Console.WriteLine($"第{id}次ExtraOperation執行完成，歷時：{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，");
        }
    }

    運行結果如下：

    下面代碼演示使用異步的情況：

    class Program
    {
        //創建計時器
        private static readonly Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();

        static void Main(string[] args)
        {
            #region async & await入門一之使用異步
            //啟動計時器
            stopwatch.Start();
            //URL地址
            const string url1 = "http://www.cnblogs.com/";
            const string url2 = "http://www.cnblogs.com/atomy/";
            //異步下載某網站內容，并統計字符的個數，
            Task<int> t1 = CountCharactersAsync("url1", url1);
            Task<int> t2 = CountCharactersAsync("url2", url2);
            //主要是通過拼接字串達到耗時操作
            for (var i = 0; i < 3; i++)
            {
                ExtraOperation(i + 1);
            }
            //控制臺輸出
            Console.WriteLine($"{url1} 的字符個數：{t1.Result}");
            Console.WriteLine($"{url2} 的字符個數：{t2.Result}");
            Console.WriteLine($"總耗時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，");
            Console.Read();
            #endregion
        }

        /// <summary>
        /// 統計字符個數
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        /// <param name="address"></param>
        /// <returns></returns>
        private static async Task<int> CountCharactersAsync(string name, string address)
        {
            var wc = new WebClient();
            Console.WriteLine($"{name}開始呼叫，歷時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，執行緒id={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}，");

            var result =await wc.DownloadStringTaskAsync(address);
            Console.WriteLine($"{name}呼叫完成，歷時{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，執行緒id={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}，");

            return result.Length;
        }

        /// <summary>
        /// 額外操作
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        private static void ExtraOperation(int id)
        {
            //這里是通過拼接字串進行一些相對耗時的操作
            var s = "";
            for (var i = 0; i < 6000; i++)
            {
                s += i;
            }
            Console.WriteLine($"第{id}次ExtraOperation執行完成，歷時：{stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms，");
        }
    }

    運行結果如下：

    三、async & await 結構

    async & await結構可分成三部分：

    1）呼叫方法：該方法呼叫異步方法，然后在異步方法執行其任務的時候繼續執行，

    2）異步方法：該方法異步執行作業，然后立刻回傳到呼叫方法，

    3）await運算式：用于異步方法內部，指出需要異步執行的任務，

    四、異步方法

    異步方法：在執行完成前立即回傳呼叫方法，在呼叫方法繼續執行的程序中完成任務，

    語法分析：

    參考自：

    https://www.cnblogs.com/woxihuadabai/p/8042652.html

    https://www.cnblogs.com/liqingwen/p/5831951.html

標籤：C#

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