.NET異步編程總結----四種實現模式

　　最近很忙，既要外出找工作又要兼顧老板公司的項目。今天在公司，忙里偷閑，總結一下.NET中的異步調用函數的實現方法，DebugLZQ在寫這篇博文之前自己先動手寫了本文的所有示例代碼，開寫之前是做過功課的，用代碼說話方有說服力。

　　本文的內容旨在用最簡潔的代碼來把異步調用的方法說清楚，園子里的高手老鳥可以繞行，不喜勿噴，非誠勿擾~

　　lz的前一篇文章簡單的說了下異步，主要是從理解上來講；這篇文章主要寫具體的實現方法。實現異步編程有4種方法可供選擇，這4種訪求實際上也對應着4種異步調用的模式，分為“等待”和“回調”兩大類。四種方法，我在代碼中都進行了詳細的注釋，這里不羅嗦了，直接用代碼說明吧

第一種方法：BeginEnvoke EndEnvoke方法，屬於“等待”類。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace 異步調用實現方法匯總
{
    /// <summary>
    /// 異步調用方法總結：
    /// 1.BeginEnvoke EndEnvoke
    /// 當使用BeginInvoke異步調用方法時，如果方法未執行完，EndInvoke方法就會一直阻塞，直到被調用的方法執行完畢
    /// </summary>
    class Program
    {
        public delegate void PrintDelegate(string s);
        static void Main(string[] args)
        {
            PrintDelegate printDelegate = Print;
            Console.WriteLine("主線程");

            IAsyncResult result= printDelegate.BeginInvoke("Hello World.", null, null);
            Console.WriteLine("主線程繼續執行...");
            //當使用BeginInvoke異步調用方法時，如果方法未執行完，EndInvoke方法就會一直阻塞，直到被調用的方法執行完畢
            printDelegate.EndInvoke(result);

            Console.WriteLine("Press any key to continue...");
            Console.ReadKey(true);
        }

        public static void Print(string s)
        {
            Console.WriteLine("異步線程開始執行："+s);
            Thread.Sleep(5000);
        }
    }
}

需要注意的地方，代碼中都有注明了，程序運行結果如下：

第二種方法：WaitOne。同樣屬於“等待”類。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace 異步調用實現方法匯總2
{
    /// <summary>
    /// 異步調用方法總結：
    /// 2.WaitOne
    /// 可以看到，與EndInvoke類似，只是用WaitOne函數代碼了EndInvoke而已。
    /// </summary>
    class Program
    {
        public delegate void PrintDelegate(string s);
        static void Main(string[] args)
        {
            PrintDelegate printDelegate = Print;
            Console.WriteLine("主線程");
            IAsyncResult result = printDelegate.BeginInvoke("Hello World.", null, null);
            Console.WriteLine("主線程繼續執行...");
            result.AsyncWaitHandle.WaitOne(-1, false);

            Console.WriteLine("Press any key to continue...");
            Console.ReadKey(true);
        }
        public static void Print(string s)
        {
            Console.WriteLine("異步線程開始執行：" + s);
            Thread.Sleep(5000);
        }
    }
}

需要注意的地方，代碼中都有注明了，程序運行結果如下：

 第三種方法：輪詢。也是屬於“等待”類。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace 異步調用實現方法匯總3
{
    /// <summary>
    /// 異步調用方法總結：
    /// 3.輪詢
    /// 之前提到的兩種方法，只能等下異步方法執行完畢，
    /// 在完畢之前沒有任何提示信息，整個程序就像沒有響應一樣，用戶體驗不好，
    /// 可以通過檢查IasyncResult類型的IsCompleted屬性來檢查異步調用是否完成，
    /// 如果沒有完成，則可以適時地顯示一些提示信息
    /// </summary>
    class Program
    {
        public delegate void PrintDelegate(string s);
        static void Main(string[] args)
        {
            PrintDelegate printDelegate = Print;
            Console.WriteLine("主線程:"+Thread.CurrentThread.ManagedThreadId );
            IAsyncResult result = printDelegate.BeginInvoke("Hello world.", null, null);
            Console.WriteLine("主線程:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId + ",繼續執行...");
            while (!result.IsCompleted)
            {
                Console.WriteLine(".");
                Thread.Sleep(500);
            }

            Console.WriteLine("主線程:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId + "  Press any key to continue...");
            Console.ReadKey(true);
        }
        public static void Print(string s)
        {
            Console.WriteLine("當前線程：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId + s);
            Thread.Sleep(5000);
        }
    }
}

需要注意的地方，代碼中都有注明了，程序運行結果如下：

第四種方法：回調。當然屬於“回調”類。推薦！！！！

　　之前三種方法者在等待異步方法執行完畢后才能拿到執行的結果，期間主線程均處於等待狀態。回調和它們最大的區別是，在調用BeginInvoke時只要提供了回調方法，那么主線程就不必要再等待異步線程工作完畢，異步線程在工作結束后會主動調用我們提供的回調方法，並在回調方法中做相應的處理。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace 異步調用實現方法匯總4
{
    /// <summary>
    /// 異步調用方法總結：
    /// 4.回調
    /// 之前三種方法者在等待異步方法執行完畢后才能拿到執行的結果，期間主線程均處於等待狀態。
    /// 回調和它們最大的區別是，在調用BeginInvoke時只要提供了回調方法，那么主線程就不必要再等待異步線程工作完畢，
    /// 異步線程在工作結束后會主動調用我們提供的回調方法，並在回調方法中做相應的處理，例如顯示異步調用的結果。
    /// </summary>
    class Program
    {
        public delegate void PrintDelegate(string s);
        static void Main(string[] args)
        {
            PrintDelegate printDelegate = Print;
            Console.WriteLine("主線程.");
            printDelegate.BeginInvoke("Hello world.", PrintComeplete, printDelegate);
            Console.WriteLine("主線程繼續執行...");

            Console.WriteLine("Press any key to continue...");
            Console.ReadKey(true);
        }
        public static void Print(string s)
        { 
            Console.WriteLine("當前線程："+s);
            Thread.Sleep(5000);
        }
        //回調方法要求
        //1.返回類型為void
        //2.只有一個參數IAsyncResult
        public static void PrintComeplete(IAsyncResult result)
        {
            (result.AsyncState as PrintDelegate).EndInvoke(result);
            Console.WriteLine("當前線程結束." + result.AsyncState.ToString());
        }
    }
}

需要注意的地方，代碼中都有注明了，程序運行結果如下：

 

通過EndInvoke方法得到同步函數的返回值。上面的同步方法返回值為void，我們給個例子：

using System.Diagnostics;
using System.Threading;
using System.Windows;

namespace TestDelegateWrapper
{
    /// <summary>
    /// Interaction logic for MainWindow.xaml
    /// </summary>
    public partial class MainWindow : Window
    {
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void ButtonBase_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            WrapperSyncMethodAsync("ABC");

            Trace.WriteLine("Main thread continue...");
        }

        private delegate string SyncMethod1Delegate(string str);
        
        private void WrapperSyncMethodAsync(string str)
        {
            SyncMethod1Delegate syncMethod1Delegate = SyncMethod1;
            syncMethod1Delegate.BeginInvoke(str, x =>
            {
                var result= syncMethod1Delegate.EndInvoke(x);

                // using the result to do something
                Trace.WriteLine(result);
            }, null);
        }

        private string SyncMethod1(string str)
        {
            Thread.Sleep(2000);
            return str;
        }
    }
}

輸出如下：

Main thread continue...
ABC

 

以上就是四種實現異步調用函數的四種方法，說的很清楚了，就寫這么多~

 

reference：.NET Framework Delegates: Understanding Asynchronous Delegates

DebugLZQ后續之作：從C#5.0說起：再次總結C#異步調用方法發展史 

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