Async_Await;

Posted 2020-10-20 【我是谁】

async关键字只是激活了await关键字，在遇到“await”关键字方法都是同步运行的。await 表达式表示可等待是一个异步操作点，在该点上，直到等待的异步操作完成方法才能继续（返回之前的“上下文”中执行），然后从异步方法返回。 在该点同时，将方法挂起，并且返回一个对象到方法的调用方！

示例：原文（PS 我学习都是照着msdn文档打一遍的）：https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/hh873191(v=vs.120).aspx

 1 using System;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 using System.Linq;
 4 using System.Text;
 5 using System.Threading.Tasks;
 6 using System.Windows;
 7 using System.Windows.Controls;
 8 using System.Windows.Data;
 9 using System.Windows.Documents;
10 using System.Windows.Input;
11 using System.Windows.Media;
12 using System.Windows.Media.Imaging;
13 using System.Windows.Navigation;
14 using System.Windows.Shapes;
15 
16 // Add a using directive and a reference for System.Net.Http; 
17 using System.Net.Http;
18 
19 namespace AsyncTracer
20 {
21     public partial class MainWindow : Window
22     {
23         public MainWindow()
24         {
25             InitializeComponent();
26         }
27 
28         private async void startButton_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
29         {
30             // The display lines in the example lead you through the control shifts.
31             resultsTextBox.Text += "ONE:   Entering startButton_Click.\\r\\n" +
32                 "           Calling AccessTheWebAsync.\\r\\n";
33 
34             Task<int> getLengthTask = AccessTheWebAsync();
35 
36             resultsTextBox.Text += "\\r\\nFOUR:  Back in startButton_Click.\\r\\n" +
37                 "           Task getLengthTask is started.\\r\\n" +
38                 "           About to await getLengthTask -- no caller to return to.\\r\\n";
39 
40             int contentLength = await getLengthTask;
41 
42             resultsTextBox.Text += "\\r\\nSIX:   Back in startButton_Click.\\r\\n" +
43                 "           Task getLengthTask is finished.\\r\\n" +
44                 "           Result from AccessTheWebAsync is stored in contentLength.\\r\\n" +
45                 "           About to display contentLength and exit.\\r\\n";
46 
47             resultsTextBox.Text +=
48                 String.Format("\\r\\nLength of the downloaded string: {0}.\\r\\n", contentLength);
49         }
50 
51 
52         async Task<int> AccessTheWebAsync()
53         {
54             resultsTextBox.Text += "\\r\\nTWO:   Entering AccessTheWebAsync.";
55 
56             // Declare an HttpClient object.
57             HttpClient client = new HttpClient();
58 
59             resultsTextBox.Text += "\\r\\n           Calling HttpClient.GetStringAsync.\\r\\n";
60 
61             // GetStringAsync returns a Task<string>. 
62             Task<string> getStringTask = client.GetStringAsync("http://msdn.microsoft.com");
63             //如果不需要显示这些文字，上面就可以直接await；await会阻塞本方法；
64             resultsTextBox.Text += "\\r\\nTHREE: Back in AccessTheWebAsync.\\r\\n" +
65                 "           Task getStringTask is started.";
66 
67             // AccessTheWebAsync can continue to work until getStringTask is awaited.No await No asynchronous;
68            
69             resultsTextBox.Text +=
70                 "\\r\\n           About to await getStringTask and return a Task<int> to startButton_Click.\\r\\n";
71 
72             // Retrieve the website contents when task is complete. 
73             string urlContents = await getStringTask;
74 
75             resultsTextBox.Text += "\\r\\nFIVE:  Back in AccessTheWebAsync." +
76                 "\\r\\n           Task getStringTask is complete." +
77                 "\\r\\n           Processing the return statement." +
78                 "\\r\\n           Exiting from AccessTheWebAsync.\\r\\n";
79 
80             return urlContents.Length;
81         }
82     }
83 }

执行结果：

ONE:   Entering startButton_Click.
           Calling AccessTheWebAsync.

TWO:   Entering AccessTheWebAsync.
           Calling HttpClient.GetStringAsync.

THREE: Back in AccessTheWebAsync.
           Task getStringTask is started.
           About to await getStringTask & return a Task<int> to startButton_Click.

FOUR:  Back in startButton_Click.
           Task getLengthTask is started.
           About to await getLengthTask -- no caller to return to.

FIVE:  Back in AccessTheWebAsync.
           Task getStringTask is complete.
           Processing the return statement.
           Exiting from AccessTheWebAsync.

SIX:   Back in startButton_Click.
           Task getLengthTask is finished.
           Result from AccessTheWebAsync is stored in contentLength.
           About to display contentLength and exit.

Length of the downloaded string: 33946.

跟踪程序：

步骤一和二

 当 startButton_Click 调用 AccessTheWebAsync，且 AccessTheWebAsync 调用异步 HttpClient 方法 GetStringAsync(String) 时，前两个显示行跟踪该路径。 下图概述了从方法到方法的调用。

AccessTheWebAsync 和 client.GetStringAsync 的返回类型是 Task。 对于 AccessTheWebAsync，TResult 是整数。 对于GetStringAsync，TResult 是字符串。所以说await异步等待的方法跟此方法返回的类型可以不同； 当控件转换回调用方时，任务返回的异步方法返回任务实例。 当调用方法中出现 Await 或 await 运算符，或当调用方法结束时，控件从异步方法返回其调用方。 

步骤三：

在 AccessTheWebAsync 中，调用异步方法 GetStringAsync(String) 可下载目标网页的内容。 控件从 client.GetStringAsync 返回到AccessTheWebAsync，当 client.GetStringAsync 返回。

client.GetStringAsync 方法返回分配给 AccessTheWebAsync 中 getStringTask 变量的字符串的任务。

Task<string> getStringTask = client.GetStringAsync("http://msdn.microsoft.com");　　

您可以将任务视为 client.GetStringAsync 做出的承诺，以便最终生成一个实际字符串。 同时，如果 AccessTheWebAsync 要执行不依赖client.GetStringAsync 承诺的字符串的工作（也是下面的代码如果跟client.GetStringAsync返回的结果无关，不必await等待，执行完再await），则该工作在 client.GetStringAsync 等待时继续。 在示例中，以下输出行（标记为“THREE”）表示可以单独操作。

THREE: Back in AccessTheWebAsync.
           Task getStringTask is started.
           About to await getStringTask & return a Task<int> to startButton_Click.

　　当等待 getStringTask 时，下面的语句会挂起 AccessTheWebAsync 中的进程。调用方继续执行，直至遇到await；

string urlContents = await getStringTask;

下图显示了从 client.GetStringAsync 到 getStringTask 的分配和从 getStringTask 的创建到等待运算符的应用程序的控制流。

 

重点：等待表达式挂起 AccessTheWebAsync 直到 client.GetStringAsync 返回。 同时，控件返回至 AccessTheWebAsync、startButton_Click 的调用方。

步骤四：

AccessTheWebAsync 的声明的返回类型是Task<int>。 因此，当 AccessTheWebAsync 挂起时，它向 startButton_Click 返回整数任务。 你应了解返回的任务并不是 getStringTask。 返回的任务是表示挂起的方法中仍要执行的整数的新任务 AccessTheWebAsync。 当任务完成时，任务是 AccessTheWebAsync 中的一个承诺以生成整数。

主调用方的下面的语句将此任务分配给 getLengthTask 变量。

Task<int> getLengthTask = AccessTheWebAsync();

　　正如在 AccessTheWebAsync 中，startButton_Click 可继续那些不依赖于异步任务结果的工作 (getLengthTask) 直到任务处于等待状态。 下面的输出行表示该工作。

FOUR:  Back in startButton_Click.
           Task getLengthTask is started.
           About to await getLengthTask -- no caller to return to.

当 getLengthTask 等待时，startButton_Click 中的进程将被挂起。 下面的赋值语句会挂起 startButton_Click 直到 AccessTheWebAsync 完成。

int contentLength = await getLengthTask;

在下图中，箭头显示从 AccessTheWebAsync 中的 await 表达式到赋值给 getLengthTask 的控制流，接着是在 startButton_Click 中进行一般处理，直到等待 getLengthTask。

步骤五：

如果 client.GetStringAsync 发出了已完成信号，AccessTheWebAsync 中的处理过程就可以从挂起中释放并继续到 await 语句后。 输出的以下行表示处理的恢复。

FIVE:  Back in AccessTheWebAsync.
           Task getStringTask is complete.
           Processing the return statement.
           Exiting from AccessTheWebAsync.

返回语句 urlContents.Length 的操作存储在 AccessTheWebAsync 返回的任务中。 等待表达式从 startButton_Click 中的 getLengthTask 检索该值。

下图显示 client.GetStringAsync（和 getStringTask）完成后的控件传输。

步骤六

如果 AccessTheWebAsync 发出了已完成信号，处理过程就可以继续到 startButton_Async中的 await 语句后。 实际上，程序没有其他要执行的操作。

输出的以下行表示 startButton_Async 中处理的恢复：

SIX:   Back in startButton_Click.
           Task getLengthTask is finished.
           Result from AccessTheWebAsync is stored in contentLength.
           About to display contentLength and exit.

等待表达式是从作为 AccessTheWebAsync 中返回语句的操作数的 getLengthTask 整数值中检索的。 下面的语句将该值分配给 contentLength变量。

int contentLength = await getLengthTask;

下图显示了从 AccessTheWebAsync 到 startButton_Click 的控制返回。