C#中對異步方法及異步lambda表達式

這篇文章的目的並不是系統地介紹C#中的await、async關鍵字，而是針對我遇到的一些問題進行記錄。

背景

await / async

C#中可以用async標識方法，表示這個方法是異步的。異步方法的返回值必須是void、Task或者Task<T>。例如：

public static async Task<int> Method(int i) { await Task.Delay(1000); return i; }

用async修飾的lambda表達式

我們可以用async修飾lambda表達式，標識這個表達式為異步。

Func<Task<HttpResponseMessage>> lambda = async () => { using (var httpClient = new HttpClient()) { var response = await httpClient.GetAsync("https://www.bing.com/"); return response; } };

可以看到，用async修飾以后，返回值也變為Task<HttpResponseMessage>。

async標記只是針對方法內部，外部只關心返回值類型。

異步方法返回的時間

異步方法在遇到await關鍵字之后就會返回。例如下面的代碼：

private static Stopwatch stopwatch; static void Main(string[] args) { stopwatch = Stopwatch.StartNew(); Task task = MethodAsync(); Console.WriteLine($"Main: {stopwatch.ElapsedMilliseconds}"); } public static async Task MethodAsync() { Console.WriteLine("Enter method."); Task.Delay(500).Wait(); Console.WriteLine($"Method will return: {stopwatch.ElapsedMilliseconds}"); await Task.Delay(1000); Console.WriteLine($"End of method: {stopwatch.ElapsedMilliseconds}"); }

MethodAsync()方法會在遇到await時返回。於是就有了如下輸出：

Enter method. Method will return: 542 Main: 544

Task類的一些方法

Task.Run(Action action)

我們可以用Task.Run(Action action)來啟動一個任務。

static void Main(string[] args) { stopwatch = Stopwatch.StartNew(); var task = Task.Run(MethodAsync); task.Wait(); Console.WriteLine($"Main: {stopwatch.ElapsedMilliseconds}"); }

其中MethodAsync就是上面定義的方法。

可以推測，MethodAsync執行到第一個await就會返回。Wait()方法也會執行完畢。整段程序執行500多毫秒就應該結束。

讓我們運行一下。

Enter method. Method will return: 544 End of method: 1546 Main: 1547

奇怪，MethodAsync返回不久，整個程序就應該結束才是，為什么等待了一秒多，直到MethodAsync全部執行完？

Task.Run(Func<Task> function)

原來，Task.Run那里實際調用的是Task.Run(Func<Task> function)這個重載。這個重載返回的Task對象，我們在調用其Wait()成員方法時會等待function返回的Task對象執行結束。我認為應該是為了方便這種情況。

await Task.Run(async () => { using (var httpClient = new HttpClient()) { var response = await httpClient.GetAsync("https://www.bing.com/"); return response; } });

在這段代碼中，正是由於調用的是Task.Run(Func<Task> function)這個重載，才保證了請求完成后才會繼續執行后面的代碼。

System.Threading.Tasks.Parallel類的情況

System.Threading.Tasks.Parallel類提供了非常方便的並發執行循環的方法。

Parallel.For(0, 10, i => Console.WriteLine(i));

輸出

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再試試

Parallel.For(0, 10, async i => { await Task.Delay(1000); Console.WriteLine(i); });

輸出

是的，輸出沒有任何內容。

原因是，Parallel和Task不一樣，它並不會等待返回的Task，而是在方法返回后就結束。

所以，如果想確保異步方法完全完成，必須改為同步。

Parallel.For(0, 10, i => { Task.Delay(1000).Wait(); Console.WriteLine(i); });

輸出

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