常见异步机制分析

本章内容：

　　1、使用 EndInvoke 等待异步调用

　　2、使用 WaitHandle 等待异步调用

　　3、轮询状态    轮询异步调用完成

　　4、通知机制    异步调用完成时执行回调方法

　　异步操作通常用于执行完成时间可能较长的任务，避免阻塞，这是与线程有所相似的地方，具体异同自行百度吧，推荐《多线程与异步的区别》这篇文章，讲得很好，最后总结画龙点睛。“当需要执行I/O操作时，使用异步操作比使用线程+同步I/O操作更合适。I/O操作不仅包括了直接的文件、网络的读写，还包括数据库操作、Web Service、HttpRequest以及.Net Remoting等跨进程的调用。
　　而线程的适用范围则是那种需要长时间CPU运算的场合，例如耗时较长的图形处理和算法执行。但是往往由于使用线程编程的简单和符合习惯，所以很多朋友往往会使用线程来执行耗时较长的I/O操作。这样在只有少数几个并发操作的时候还无伤大雅，如果需要处理大量的并发操作时就不合适了。”

　　

创建我们使用到的模型和委托

public delegate string AsyncDele(int callDuration, out int threadId);

//使用异步编程模型 
    public class AsyncDemoModel
    {
        public string TestMethod(int callDuration, out int threadId)
        {
            Console.WriteLine("异步方法开始工作");
            Thread.Sleep(callDuration);
            threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; 
            return "异步方法执行时间 " + callDuration.ToString();
        }
    }

1、使用 EndInvoke 等待异步调用

   static void Func1()
        {
            AsyncDemoModel ad = new AsyncDemoModel();
            // 创建委托
            AsyncDele dlgt = new AsyncDele(ad.TestMethod);
            // 委托在这里开始异步调用。
            IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(5000,out threadId, null, null);
            //人为的线程阻塞。
            Thread.Sleep(1000);
            Console.WriteLine("主线程 {0}开始工作",Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            // 委托开始EndInvoke调用，这个过程会使主线程等待异步调用完成并返回结果。
            Console.WriteLine("使用 EndInvoke 等待异步调用！！！");
            string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
            Console.WriteLine("异步线程 {0},返回值 "{1}".", threadId, ret);
            Console.WriteLine("主线程{0}结束工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

2、使用 WaitHandle 等待异步调用

 static void Func2()
        {
            AsyncDemoModel ad = new AsyncDemoModel();
            AsyncDele dlgt = new AsyncDele(ad.TestMethod);
            IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(5000,out threadId, null, null);
            Thread.Sleep(0);
            Console.WriteLine("主线程 {0}开始工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            //主线程在这里等待，直到异步线程执行完。
            Console.WriteLine("使用 WaitHandle 等待异步调用！！！");
            ar.AsyncWaitHandle.WaitOne();
            // 和前一方案的区别在于，你可以在异步调用完成后，获取异步调用返回值之前
            Console.WriteLine("和前一方案的区别在于，你可以在异步调用完成后，获取异步调用返回值之前");
            //在这里做点任何你想作的事。
            //调用EndInvoke获取异步调用的返回结果.
            string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
            Console.WriteLine("异步线程 {0},返回值 "{1}".", threadId, ret);
            Console.WriteLine("主线程{0}结束工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

3、轮询

   static void Func3()
        {
            AsyncDemoModel ad = new AsyncDemoModel();
            AsyncDele dlgt = new AsyncDele(ad.TestMethod);
            IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(5000,out threadId, null, null);
            Console.WriteLine("使用轮询异步调用！！！");
            Console.WriteLine("主线程 {0}开始工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            //这里每隔10毫秒就检测（轮询）一下异步执行的状态，
            //直到异步调用完成，IsCompleted的值变为ture为止。
            while (ar.IsCompleted == false)
            {
                Thread.Sleep(10);
            }
            //还是调用一下EndInvoke，来获取返回值。
            string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
            Console.WriteLine("异步线程 {0},返回值 "{1}".", threadId, ret);
            Console.WriteLine("主线程{0}结束工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

4、通知机制

 static void Func4()
        {
            AsyncDemoModel ad = new AsyncDemoModel();
            AsyncDele dlgt = new AsyncDele(ad.TestMethod);
            //第三个参数是回调方法。
            //第四个参数可以是任何Object对象，这里它就是
            //执行异步调用的委托本身，把委托本身传递进去的原因在下面可以看到。
            Console.WriteLine("异步调用完成时执行回调！！！");
            Console.WriteLine("主线程 {0}开始工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            IAsyncResult ar = dlgt.BeginInvoke(5000,out threadId, new AsyncCallback(CallbackMethod), dlgt);
            Console.WriteLine("主线程 {0}结束工作", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.ReadLine();
        }

        //回调函数
        static void CallbackMethod(IAsyncResult ar)
        {
            //在这里，上面那个dlgt作为参数的作用得到了体现，原来它就是为了完成对EndInvoke的调用。
            AsyncDele dlgt = (AsyncDele)ar.AsyncState;
            //通过对EndInvoke的调用获取返回值。
            string ret = dlgt.EndInvoke(out threadId, ar);
            Console.WriteLine("异步线程 {0},返回值 "{1}".", threadId, ret);
        }