c# 学习笔记 - 异步编程

1. 异步编程介绍

1.1 简单介绍

? 异步编程官方参考文档：异步编程
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1.2 async/await 使用

? 细节注意

1. async 用来修饰方法，表示这个方法可以成为一个异步方法，但是如果内部没有搭配使用 await 关键字的话其作用还是等效于一个同步方法
2. await 关键字必须用于在 async 修饰的异步方法内使用，await 的作用就是立即返回调用方法的结果，外部调用该 async 方法的地方将不会等待这个 await 关键字修饰 方法/其他延时 操作的完成。但这个async 异步方法内，下面的操作还是必须要等待这个 await 关键字修饰 方法/其他延时 操作的完成.

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        Console.WriteLine("This is methof(Main) starting ...");
        Test();
        Console.WriteLine("This is methof(Main) ending ...");
        Console.ReadLine();
    }

    static async void Test() {
        Console.WriteLine("This is methof(Test) starting ...");
        // 立即返回Test函数运行结果，继续Main函数运行. 并且同时将会进行延时操作后再继续下面的方法.
        await Task.Delay(3000); 
        Console.WriteLine("This is methof(Test) ending ...");
    }

}
/*
This is methof(Main) starting ...
This is methof(Test) starting ...
// await Task.Delay(3000); 返回主线程运行 + 当前Test()方法此位置暂停运行3s
This is methof(Main) ending ... 
This is methof(Test) ending ...
*/

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1.3 Task/Task 对象

? 简单说明

1. 使用Task或Task对象来保存正在运行的任务, 可以使用这个对象来保存一个正在运行的任务.

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        Task<int> task = Task.Run(() => {
            Console.WriteLine("Hello world ..");
            return 2024;
        });

        int sum = task.Result;
        Console.WriteLine(sum);
    }
}
/*
Hello world ..
2024
*/

?

2. 样例

2.1 迅速启动所有任务，仅当需要结果才等待任务执行

? 假设我们需要完成打游戏 5s，我们也需要完成听歌曲 5s，最后我们需要去洗个澡 3s. 我们想要异步完成打游戏和听歌曲的操作，但是洗澡必须先完成打游戏和听歌曲两个步骤.
? 您可以立即启动所有异步任务。仅当您需要结果时才等待每个任务，借助 await 关键字，await 关键字将会阻塞异步操作的执行，必须等待所有前缀步骤完成后，再完成接下来的步骤

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        Test();
        Console.WriteLine("This is Main Finish  .....");
        Console.ReadLine();
    }

    static async void Test() {
        Task t1 = playGameAsync();
        Task t2 = listenMusicAsync();

        await t1;
        await t2; // await 关键字表示必须等待这两个方法完成才能继续接下来的洗澡操作
        Console.WriteLine("i am washing right now ...");
    }

    static async Task playGameAsync() {
        await Task.Run(() => {
            Console.WriteLine("I am play game ..");
            Task.Delay(5000).Wait();
        });
        Console.WriteLine("i am finish play game");
    }

    static async Task listenMusicAsync() {
        await Task.Run(() => {
            Console.WriteLine("I am listen music ..");
            Task.Delay(5000).Wait();
        });
        Console.WriteLine("i am finish listen music");
    }
}
/*
I am play game ..
I am listen music ..
This is Main Finish  ..... // 这个地方的原因
(这个地方将会明显等待 5s, 洗澡操作必须等待听音乐和游戏操作先完成)
i am finish play game
i am finish listen music
i am washing right now ...
*/

?

2.2 使用 await 调用异步方法，即使这个异步方法内有 await 也不会同时执行回调和向下执行操作(必须完成外层await 所规定的方法)

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        Test(); // 同步方法调用异步方法，碰到了异步方法内的 await( await playGameAsync() ) 就会回调执行
        Console.WriteLine("This is Main Finish  .....");
        Console.ReadLine();
    }

    static async void Test() {
        await playGameAsync(); // 这里不会因为 playGameAsync() 方法内有await就回调执行， 必须等待异步方法playGameAsync()执行完全.
        Console.WriteLine("==========================================================");
        Console.WriteLine("i am washing right now ...");
    }

    static async Task playGameAsync() {
        await Task.Run(() => {
            Task.Delay(3000).Wait();
            Console.WriteLine("I am play game ..");
        });
        Task.Delay(3000).Wait();
        Console.WriteLine("i am finish play game");

    }

}
/*
This is Main Finish  .....(等待3s)
I am play game ..
i am finish play game  (明显发现 finish play game 的输出顺序会优先于 ====== )
==========================================================
i am washing right now ...
*/

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3. 补充拓展说明

3.1 Task关键字

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