摘要
異步這東西，真正用起來的時候，發現事情還是挺多的，最近在項目中用到了異步的知識，發現對它還是不了解，處理起來，走了不少彎路。覺得還是補一補還是很有必要的。
MSDN原文地址：https://msdn.microsoft.com/en-us/library/2e08f6yc(v=vs.110).aspx
正文
.Net framework可以讓你異步調用任何方法。為達這樣的目的，你可以定義一個與你要調用的方法的簽名相同的委托。公共語言運行時將自動為該委托定義與簽名相同的BeginInvok和EndInvoke方法。
異步委托調用BeginInvok和EndInvoke方法，但在.NET Compact Framework中並不支持。
BeginInvoke方法觸發你的異步方法，它和你想要執行的異步方法有相同的參數。另外還有兩個可選參數，第一個是AsyncCallback委托是異步完成的回調方法。第二個是用戶自定義對象，該對象將傳遞到回調方法中。BeginInvoke立即返回並且不等待完成異步的調用（繼續執行該下面的代碼，不需要等待）。BeginInvoke返回IAsyncResult接口，可用於檢測異步調用的過程。
通過EndInvoke方法檢測異步調用的結果。如果異步調用尚未完成，EndInvoke將阻塞調用線程，直到它完成。EndInvoke參數包括out和ref參數。
下面代碼演示使用BeginInvoke和EndInvoke進行異步調用的四種常見方式。在調用BeginInvoke可以做以下工作：
- 做一些其他操作，然后調用EndInvoke方法阻塞線程直到該方法完成。
- 使用IAsyncResult.AsyncWaitHandle屬性，使用它的WaitOne方法阻塞線程直到收到WaitHandle信號，然后調用EndInvoke。
- 檢查BeginInvoke返回值IAsyncResult的狀態來決定方法是否完成，然后調用EndInvoke方法。
- 通過在BeginInvoke方法中傳遞該委托，在回調方法中調用該委托的EenInvoke方法。
注意
無論你怎么使用，都必須調用EndInvoke方法結束你的異步調用。
下面通過模擬一個耗時的操作，實現上面說的那四種情況。
情況一：通過EndInovke阻塞線程，直到異步調用結束。
using System; using System.Diagnostics; using System.Threading; namespace BeginInvokeDemo { /// <summary> /// 委托必須和要調用的異步方法有相同的簽名 /// </summary> /// <param name="callDuration">sleep時間</param> /// <param name="threadId">當前線程id</param> /// <returns></returns> public delegate string AsyncMethodCaller(int callDuration, out int threadId); class Program { /// <summary> /// 主函數 /// </summary> /// <param name="args"></param> static void Main(string[] args) { AsyncMethodCaller caller = new AsyncMethodCaller(TestMethodAsync); int threadid = 0; //開啟異步操作 IAsyncResult result = caller.BeginInvoke(3000, out threadid, null, null); for (int i = 0; i < 10; i++) { Console.WriteLine("其它業務" + i.ToString()); } //調用EndInvoke,等待異步執行完成 Console.WriteLine("等待異步方法TestMethodAsync執行完成"); string res = caller.EndInvoke(out threadid, result); Console.WriteLine("Completed!"); Console.WriteLine(res); Console.Read(); } /// <summary> /// 與委托對應的方法 /// </summary> /// <param name="callDuration"></param> /// <param name="threadId"></param> /// <returns></returns> static string TestMethodAsync(int callDuration, out int threadId) { Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); Console.WriteLine("異步TestMethodAsync開始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { // 模擬耗時操作 Thread.Sleep(callDuration); Console.WriteLine("TestMethodAsync:" + i.ToString()); } sw.Stop(); threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; return string.Format("耗時{0}ms.", sw.ElapsedMilliseconds.ToString()); } } }
結果
由上圖，可以看出，在BeginInvoke開啟異步執行方法，會先執行其他的業務。通過EndInvoke方法，阻塞直到異步執行完畢，才會執行EndInvoke之后的代碼。
情況二：通過WaitHandle屬性阻塞線程。
你可以獲得BeginInvoke的返回值的WaitHandle，並使用它的AsyncWaitHanlde屬性。WaitHandle信號異步完成時，你可以通過調用WaitOne方法等待。
如果你使用WaitHandle，你可以在之前或者異步調用完成后進行其他的操作。但之后必須使用EndInvoke檢查結果。
注意
當你調用EndInvoke方法時，等待句柄並不會自動關閉。如果你釋放等待處理的所有引用，當垃圾回收等待句柄是，系統資源將被釋放。一旦你完成使用等待句柄，通過WaitHandle的close方法，一次性顯示關閉，這時的垃圾回收效率更高。
using System; using System.Diagnostics; using System.Threading; namespace BeginInvokeDemo { /// <summary> /// 委托必須和要調用的異步方法有相同的簽名 /// </summary> /// <param name="callDuration">sleep時間</param> /// <param name="threadId">當前線程id</param> /// <returns></returns> public delegate string AsyncMethodCaller(int callDuration, out int threadId); class Program { /// <summary> /// 主函數 /// </summary> /// <param name="args"></param> static void Main(string[] args) { AsyncMethodCaller caller = new AsyncMethodCaller(TestMethodAsync); int threadid = 0; //開啟異步操作 IAsyncResult result = caller.BeginInvoke(3000, out threadid, null, null); for (int i = 0; i < 10; i++) { Console.WriteLine("其它業務" + i.ToString()); } //調用EndInvoke,等待異步執行完成 Console.WriteLine("等待異步方法TestMethodAsync執行完成"); //等待異步執行完畢信號 result.AsyncWaitHandle.WaitOne(); Console.WriteLine("收到WaitHandle信號"); //通過EndInvoke檢查結果 string res = caller.EndInvoke(out threadid, result); //顯示關閉句柄 result.AsyncWaitHandle.Close(); Console.WriteLine("關閉了WaitHandle句柄"); Console.WriteLine("Completed!"); Console.WriteLine(res); Console.Read(); } /// <summary> /// 與委托對應的方法 /// </summary> /// <param name="callDuration"></param> /// <param name="threadId"></param> /// <returns></returns> static string TestMethodAsync(int callDuration, out int threadId) { Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); Console.WriteLine("異步TestMethodAsync開始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { // 模擬耗時操作 Thread.Sleep(callDuration); Console.WriteLine("TestMethodAsync:" + i.ToString()); } sw.Stop(); threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; return string.Format("耗時{0}ms.", sw.ElapsedMilliseconds.ToString()); } } }
輸出
情況三：檢查BeginInvoke返回結果的狀態。
可以通過BeginInvoke的返回結果的IsCompleted屬性檢查異步是否完成。你可以在異步沒有完成的時候做其他的操作。
using System; using System.Diagnostics; using System.Threading; namespace BeginInvokeDemo { /// <summary> /// 委托必須和要調用的異步方法有相同的簽名 /// </summary> /// <param name="callDuration">sleep時間</param> /// <param name="threadId">當前線程id</param> /// <returns></returns> public delegate string AsyncMethodCaller(int callDuration, out int threadId); class Program { /// <summary> /// 主函數 /// </summary> /// <param name="args"></param> static void Main(string[] args) { AsyncMethodCaller caller = new AsyncMethodCaller(TestMethodAsync); int threadid = 0; //開啟異步操作 IAsyncResult result = caller.BeginInvoke(1000, out threadid, null, null); for (int i = 0; i < 10; i++) { Console.WriteLine("其它業務" + i.ToString()); } //調用EndInvoke,等待異步執行完成 Console.WriteLine("等待異步方法TestMethodAsync執行完成"); //等待異步執行完畢信號 //result.AsyncWaitHandle.WaitOne(); //Console.WriteLine("收到WaitHandle信號"); //通過循環不停的檢查異步運行狀態 while (result.IsCompleted==false) { Thread.Sleep(100); Console.WriteLine("異步方法，running........"); } //異步結束，拿到運行結果 string res = caller.EndInvoke(out threadid, result); //顯示關閉句柄 result.AsyncWaitHandle.Close(); Console.WriteLine("關閉了WaitHandle句柄"); Console.WriteLine("Completed!"); Console.WriteLine(res); Console.Read(); } /// <summary> /// 與委托對應的方法 /// </summary> /// <param name="callDuration"></param> /// <param name="threadId"></param> /// <returns></returns> static string TestMethodAsync(int callDuration, out int threadId) { Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); Console.WriteLine("異步TestMethodAsync開始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { // 模擬耗時操作 Thread.Sleep(callDuration); Console.WriteLine("TestMethodAsync:" + i.ToString()); } sw.Stop(); threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; return string.Format("耗時{0}ms.", sw.ElapsedMilliseconds.ToString()); } } }
輸出
其它業務0 其它業務1 其它業務2 其它業務3 其它業務4 其它業務5 其它業務6 其它業務7 其它業務8 其它業務9 等待異步方法TestMethodAsync執行完成 異步TestMethodAsync開始 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ TestMethodAsync:0 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ TestMethodAsync:1 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ TestMethodAsync:2 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ TestMethodAsync:3 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ 異步方法，running........ TestMethodAsync:4 異步方法，running........ 關閉了WaitHandle句柄 Completed! 耗時5031ms.
情況四：通過在回調方法中。
如果需要在異步完成后需要做一些其他的操作，你可以在異步完成時執行一個回調方法。在該回調方法中做處理。
首先需要定義一個回調方法。
using System; using System.Diagnostics; using System.Threading; namespace BeginInvokeDemo { /// <summary> /// 委托必須和要調用的異步方法有相同的簽名 /// </summary> /// <param name="callDuration">sleep時間</param> /// <param name="threadId">當前線程id</param> /// <returns></returns> public delegate string AsyncMethodCaller(int callDuration, out int threadId); class Program { /// <summary> /// 主函數 /// </summary> /// <param name="args"></param> static void Main(string[] args) { AsyncMethodCaller caller = new AsyncMethodCaller(TestMethodAsync); int threadid = 0; //開啟異步操作 IAsyncResult result = caller.BeginInvoke(1000, out threadid, callBackMethod, caller); for (int i = 0; i < 10; i++) { Console.WriteLine("其它業務" + i.ToString()); } //調用EndInvoke,等待異步執行完成 Console.WriteLine("等待異步方法TestMethodAsync執行完成"); //等待異步執行完畢信號 //result.AsyncWaitHandle.WaitOne(); //Console.WriteLine("收到WaitHandle信號"); //通過循環不停的檢查異步運行狀態 //while (result.IsCompleted==false) //{ // Thread.Sleep(100); // Console.WriteLine("異步方法，running........"); //} //異步結束，拿到運行結果 //string res = caller.EndInvoke(out threadid, result); ////顯示關閉句柄 //result.AsyncWaitHandle.Close(); Console.WriteLine("關閉了WaitHandle句柄"); //Console.WriteLine(res); Console.Read(); } /// <summary> /// 異步方法回調方法,異步執行完畢，會回調該方法 /// </summary> /// <param name="ar"></param> private static void callBackMethod(IAsyncResult ar) { AsyncMethodCaller caller = ar.AsyncState as AsyncMethodCaller; string result = caller.EndInvoke(out int threadid, ar); Console.WriteLine("Completed!"); Console.WriteLine(result); } /// <summary> /// 與委托對應的方法 /// </summary> /// <param name="callDuration"></param> /// <param name="threadId"></param> /// <returns></returns> static string TestMethodAsync(int callDuration, out int threadId) { Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); Console.WriteLine("異步TestMethodAsync開始"); for (int i = 0; i < 5; i++) { // 模擬耗時操作 Thread.Sleep(callDuration); Console.WriteLine("TestMethodAsync:" + i.ToString()); } sw.Stop(); threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; return string.Format("耗時{0}ms.", sw.ElapsedMilliseconds.ToString()); } } }
總結
在項目中遇到的有參數又返回值的情況，如何在回調方法中拿到委托和傳遞的參數，當時卡這里了，后來查看情況四的情況，才得以解決。這里也再學習一下。