异步：Task、Async、await、委托异步（Invoke、BeginInvoke、EndInvoke）

参考：

官方文档  c#使用 Async 和 Await 的异步编程  、 c#异步编程、 .NET 中的并行处理、并发和异步编程     前台和后台线程

C#执行异步操作的几种方式比较和总结

异步与多线程的区别(异步是目的，多线程是实现它的一种方式，异步的优先级有时候比主线程还高) - 子福当自强 - 博客园

c#异步编程 

JavaScript异步机制与异步原理

异步编程的本质：绑定 - zzfx - 博客园

异步编程的本质:怎么处理异步请求(事件)与响应的关系

进阶篇：以IL为剑，直指async/await

.NET 异步详解 --能说清楚异步与多线程的区别，涉及到操作系统原理（重点）

异步和多线程有什么区别

await,async 我要把它翻个底朝天，这回你总该明白了吧

DotNetty完全教程（一）

IO模型和基于事件驱动的IO多路复用模式

ASP.NET Core使用Ping判断网络是否接通

Nodes：Node.js异步机制和基本原理

Nodes异步是基于事件机制，.net异步是基于任务的异步编程模型

 

异步开发是什么：

异步开发，就是利用线程技术,当执行一个占用时间长的任务时,不会阻止用户其它工作,而且其完成时会通知用户。

虽然是通过多线程来实现异步，但是因为一般异步时耗时的操作都不是针对CPU的，所以对CPU压力影响不大。

常用的是 基于任务的异步模式 (TAP)

异步本质是通过线程池提高线程的利用率。

• 异步采用IO的DMA模式，不会消耗CPU资源。计算密集的工作，采用多线程。IO密集的工作，采用异步
• 举例：网络爬虫爬数据，如果数据很庞大，这个时候就需要使用异步了。
• DMA：Direct Memory Access是IO的操作模式，可以直接访问内存，不经过CPU，不消耗CPU资源。
• 异步和多线程区别就是，充分利用DMA释放CPU压力。
• 异步实现方式：.net中实现异步的方式有定时器和多线程，一般都是使用多线程。

使用场景

• 要执行耗时且不需要立刻返回结果的操作，如：I/O操作、网络操作

争议：

有种说法是：异步是不阻塞当前主线程执行，通过子线程去执行，还有总说法刚好相反，具体参考：异步与线程阻塞

疑问：多线程是实现异步的一种方式，还可以通过定时器来实现异步，又有人说异步不是多线程，异步是把前台现成改为后台现成而已？ 异步和多线程Thread

同步、异步、并行区别

同步：代码执行顺序默认是一行一行执行的，要等当前行的代码执行完后，才会执行下一行的代码。

异步：不用等当前行代码执行完毕就会执行下一行的代码。异步编程是一项关键技术，可以直接处理多个核心上的阻塞 I/O 和并发操作

并行：许多个人计算机和工作站都有多个 CPU 内核，以便多个线程能够同时执行。 为了利用硬件，你可以对代码进行并行化，以将工作分摊在多个处理器上。

并行和多线程、异步和多线程有啥关系？

异步和多线程：多线程是创建多个线程，消耗的是CPU，异步呢？

异步方法返回类型：void、Task、Task<TResult>

异步编程模式：

• 基于任务的异步模式 (TAP)：使用Task、async 、await 方式，推荐

  • Task类：示一个异步操作。要求.NET Framework4.0及以上版本

    • Task.WhenAll：所有提供的任务已完成时，创建将完成的任务。要求.NET Framework4.5及以上版本

      • 可以通过WhenAll(方法1,方法2,方法3)方式，也可以通过Task[]数组方式
    • Task.WaitAny (Task [])：等待任何提供的Task对象在指定的时间间隔内完成执行
      • WaitAny（Task []，Int32）： 等待任何提供的Task对象在指定的毫秒数内完成执行
    • Task.ContinueWith ：创建一个在目标 Task 完成时异步执行的延续任务。要求.NET Framework4.0及以上版本
    • 直接用lambda表达式创建方法ContinueWith(((t) => { 方法体; }))，或则调用方法ContinueWith(Action<Task>)...

  • async：使用 async 修饰符可将方法指定为异步方法

  • await：等待，await 运算符暂停对其所属的 async 方法的求值，直到其操作数表示的异步操作完成。

• 基于事件的异步模式 (EAP)：不推荐 

• 异步编程模型 (APM) ：不推荐
  • 使用委托进行异步编程
    • BeginInvoke：在与 Dispatcher 关联的线程上异步执行委托
    • EndInvoke：异步执行完毕后获取异步方法返回值
    •  AsyncCallback：引用在相应异步操作完成时调用的方法。
  • 使用异步方式调用同步方法

示例

使用Task、async 、await 方式实现3个打印

用WindowsForm创建一个叫“异步”的按钮，按钮内有三行代码分别打印的3个label的时间，打印2时使用的是异步方法，暂停3秒

  

        //异步按钮点击事件
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //打印1
            label1.Text = "打印1：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            //打印2，异步方法
            Test();
            //打印3
            label3.Text = "打印3：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
        }
        //异步方法：启动另外一个线程
        public async Task Test()
        {
            await Task.Run(() =>
            {
                Thread.Sleep(3000); //暂停3秒
                label2.Text = "打印2：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                　　+ Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            });
        } 

效果：打印1显示，打印3跟着显示，打印2最后才出来，且打印2的线程ID都是不一样的，如下

使用几个打印2异步方法基本同时执行，等待全部异步方法执行完毕后提示信息

        //异步按钮点击事件
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //打印1
            Console.WriteLine("打印1：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            //打印2，调用异步方法
            var listTask = new List<Task>();
            listTask.Add(Test());//往List<Task>集合中添加任务
            listTask.Add(Test());
            listTask.Add(Test());
            Task.WhenAll(listTask.ToArray()).ContinueWith(((b) =>
            {
                Console.WriteLine("异步完毕：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }));

            //打印3
            Console.WriteLine("打印3：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
        // 异步方法：启动另外一个线程
        public async Task Test()
        {
            await Task.Run(() =>
            {
                Thread.Sleep(3000); //暂停3秒
                Console.WriteLine("打印2：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                    + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            });
        }

执行效果：几个异步的打印2方法基本同时执行，等打印2完毕后，在提示异步完成

 

使用异步委托模式来打印2

       //异步按钮点击事件
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //打印1
            Console.WriteLine("打印1：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            //打印2：使用异步委托方式
            Action<int> d1 = oldTest;
            d1.BeginInvoke(2000, ((t)=> { Console.WriteLine("单个异步执行完成"); }), null);         

            //打印3
           Console.WriteLine("打印3：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
        public delegate void TaskWhileDelegate(int ms); //定义委托，异步时使用
        public void oldTest(int ms)
        {
            Thread.Sleep(ms); //暂停3秒
            Console.WriteLine("异步委托打印2：" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.fff") + "，线程ID："
                + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

执行效果 

 

耗时方法超时后直接返回，不再执行

如果test()方法执行要5秒，现在设置为3秒，那3秒后直接停止执行跳过这个方法

如果test()方法执行要2秒，现在设置为3秒，那2秒后执行完跳过

Task[] task = new Task[] { Task.Run(() => test()) };
Task.WaitAny(task, 3000);

问题：

1. 以前的一个老项目是用WebForm做的项目，是.net framework 3.5的，想使用异步，就把项目升级到.net framework 7.2，结果发现用异步委托方式和最新的Task方式都不行，如果直接创建一个新的WebForm项目又可以，所以暂时不知道是哪里的问题，暂时记下，以后再深入探究