介绍一种基于任务的异步模式TAP

TAP 是基于任务的异步模式，在 .NET Framework 4 中引入。TAP 是 APM 和 EAP，是推荐的模式模式。

异步/等待

async 和 是为异步编程的语法，方便我们在之前编写异步代码，有办法会等待，但不会阻止。

public async Task DoSomethingAsync()
{
// For this example, we`re just going to (aynchronously) wait 100ms.
await Task.Delay(100);
}

对于调用的方法，等一个方法结束后会显示，等今天今天继续执行显示代码。、

等待的

await 就像是一元操作符，接收一个参数 - awaitable。Task 和 Task 都是这样的类型。

public async Task NewStuffAsync()
{
// Use await and have fun with the new stuff.
await ...
}
public Task MyOldTaskParallelLibraryCode()
{
// Note that this is not an async method, so we can`t use await in here.
...
}
public async Task ComposeAsync()
{
// We can await Tasks, regardless of where they come from.
await NewStuffAsync();
await MyOldTaskParallelLibraryCode();
}
Task.Yield()
await Task.Yield() 异步强制完成方法，可以来让我们的异步方法执行。 Yield() ，让其他调度需要的任务，随后完成该任务更替。

static async Task Process()
{
await Task.Yield();

var tcs = new TaskCompletionSource();

Task.Run(() =>
{
Thread.Sleep(1000);
tcs.SetResult(true);
});

tcs.Task.Wait();
}

我不着急，我到后面再去其他任务去，你先去处理吧。其实是利用等待线程的切换。

任务.配置等待

在这种情况下，某种方法结束后可以继续执行当前的回复任务。

await someTask.ConfigureAwait(continueOnCapturedContext:false);
CancellationTokenSource
从 .NET Framework 4 开始，TAP 方法支持取消操作。

var cts = new CancellationTokenSource();
string result = await DownloadStringTaskAsync(url, cts.Token);
… // at some point later, potentially on another thread
cts.Cancel();

// 取消多个异步调用
var cts = new CancellationTokenSource();
IList results = await Task.WhenAll(from url in urls select DownloadStringTaskAsync(url, cts.Token));
// at some point later, potentially on another thread
…
cts.Cancel();

进步

通过进度可以远程监控方法的执行。

private async void btnDownload_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
btnDownload.IsEnabled = false;
try
{
txtResult.Text = await DownloadStringTaskAsync(txtUrl.Text,
new Progress(p => pbDownloadProgress.Value = p));
}
finally { btnDownload.IsEnabled = true; }
}

任务运行

Task.Run() 可以很方便地执行任务。

public async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
// 默认恢复上下文
textBox1.Text = await Task.Run(() =>
{
// … do compute-bound work here
return answer;
});
}

public async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
// 内部使用 await
pictureBox1.Image = await Task.Run(async() =>
{
using(Bitmap bmp1 = await DownloadFirstImageAsync())
using(Bitmap bmp2 = await DownloadSecondImageAsync())
return Mashup(bmp1, bmp2);
});
}
任务.FromResult
Task.FromResult 使用创建一个带返回值的，已完成的任务。

public Task GetValueAsync(string key)
{
int cachedValue;
return TryGetCachedValue(out cachedValue) ?
Task.FromResult(cachedValue) : // 如果本地有缓存，直接以同步的方式获取（但返回的是异步结果）
GetValueAsyncInternal(); // 如果本地没有key对应的缓存，则异步从远端获取
}
// 异步方法从远端获取缓存
private async Task GetValueAsyncInternal(string key)
{
…
}

任务.WhenAll

完成异步 异步操作的。

Task [] asyncOps = (from addr in addrs select SendMailAsync(addr)).ToArray();
try
{
await Task.WhenAll(asyncOps);
}
catch(Exception exc)
{
foreach(Task faulted in asyncOps.Where(t => t.IsFaulted))
{
… // work with faulted and faulted.Exception
}
}

Task.WhenAny

一次异步操作中，第一个异步操作完成时返回。

1. 可以同时进行多个相同的异步操作，同时进行选择完成的那个

// 从多个行情源处获取行情，使用最快的那个
var cts = new CancellationTokenSource();
var recommendations = new List>()
{
GetBuyRecommendation1Async(symbol, cts.Token),
GetBuyRecommendation2Async(symbol, cts.Token),
GetBuyRecommendation3Async(symbol, cts.Token)
};

Task recommendation = await Task.WhenAny(recommendations);
cts.Cancel(); // 取消剩余任务
if (await recommendation) BuyStock(symbol);
1.多个任务交叉进行（每完成一个就处理一个）

List> imageTasks =
(from imageUrl in urls select GetBitmapAsync(imageUrl)
.ContinueWith(t => ConvertImage(t.Result)).ToList();
while(imageTasks.Count > 0)
{
try
{
Task imageTask = await Task.WhenAny(imageTasks);
imageTasks.Remove(imageTask);

Bitmap image = await imageTask;
panel.AddImage(image);
}
catch{}
}

任务延迟

在任意方法中确定任务。可以和 Task.WhenAny ，Task.WhenAll 结合使用以暂态调用处理。

public async void btnDownload_Click(object sender, EventArgs e)
{
btnDownload.Enabled = false;
try
{
Task download = GetBitmapAsync(url);
if (download == await Task.WhenAny(download, Task.Delay(3000)))
{
Bitmap bmp = await download;
pictureBox.Image = bmp;
status.Text = "Downloaded";
}
else
{
pictureBox.Image = null;
status.Text = "Timed out";
var ignored = download.ContinueWith(
t => Trace("Task finally completed"));
}
}
finally { btnDownload.Enabled = true; }
}



审核编辑：刘清