C#异步编程

Adam丶鱼

IO操作的MDA（Direct memory access）模式：直接访问内存，是一种不经过CPU而直接进行内存数据存储的数据交换模式，几乎可以不损耗CPU的资源；
CLR所提供的异步编程模型就是充分利用硬件的DMA功能来释放CPU的压力；使用线程池进行管理，异步将工作移交给线程池中的某个工作线程来完成，直到异步完成，异步才会通过回调的方式通知线程池，让CLR响应异步完毕；

它是并发的一种形式，它采用 future 模式或回调（callback）机制，以避免产生不必要的线程。一个 future（或 promise）类型代表一些即将完成的操作。在 .NET 中，新版 future 类型有Task 和Task<TResult>。

异步编程模式------利用委托和线程池实现的模式

APM 异步编程模型，Asynchronous Programming Model            C#1.0

EAP 基于事件的异步编程模式，Event-based Asynchronous Pattern  C#2.0

TAP 基于任务的异步编程模式，Task-based Asynchronous Pattern    C#4.0

Async\await简化异步编程；任务并行库，Task Parallel Library     C#5

APM

         使用IAsyncResult设计模式的异步操作是通过名为 BeginXXX 和 EndXXX 的两个方法来实现，这两个方法分别指开始和结束异步操作。该模式允许用更少的CPU资源（线程）去做更多的操作，.NET Framework很多类也实现了该模式，同时我们也可以自定义类来实现该模式（也就是在自定义的类中实现返回类型为IAsyncResult接口的BeginXXX方法和接受IAsyncResult兼容类型作为唯一参数的EndXXX方法），另外委托类型也定义了BeginInvoke和EndInvoke方法。例如，FileStream类提供BeginRead和EndRead方法来从文件异步读取字节。这两个方法实现了 Read 方法的异步版本。

调用 BeginXXX 后，应用程序可以继续在调用线程上执行指令，同时异步操作在另一个线程上执行（如果有返回值还应调用 EndXXX结束异步操作，并向该方法传递BeginXXX 方法返回的IAsyncResult对象，获取操作的返回值）。

CompletedSynchronously属性值侧重与提示信息，而非操作

访问异步操作的结果，APM提供了四种方式：

1.在调用BeginXXX方法的线程上调用EndXXX方法来得到异步操作的结果；但是这种方式会阻塞调用线程，在知道操作完成之后调用线程才能继续运行。

2.循环查询IAsyncResult的IsComplete属性，操作完成后再调用EndXXX方法来获得操作返回的结果。

3.IAsyncResult的AsyncWaitHandle属性实现更加灵活的等待逻辑,调用该属性WaitOne()方法来使一个线程阻塞并等待操作完成；再调用EndXXX方法来获得操作的结果。WaitHandle.WaitOne()可以指定最长的等待时间，如超时返回false;

4. 在调用BeginXXX方法时提供AsyncCallback委托的实例作为参数，在异步操作完成后委托会自动调用（AsyncCallback对象）指定的方法。（首选方式）AsyncCallback委托仅能够调用符合特定模式的方法（只有一个参数IAsyncResult，且没有返回值）；

Adam丶鱼

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张兴康