是什么让这些异步方法调用不同？

Question

我正在阅读我的 C# 书中关于 await 和 async 关键字的一章。 主要讲解这几种方法调用，调用者使用await关键字等待被调用方法完成。

在这个简单的示例中，我没有看到任何优势，但更重要的是，这 3 个调用没有区别。谁能解释它对应用程序流程有什么影响？只有当调用线程是主GUI线程时才有用吗？

static async Task Main(string[] args)
{
    WriteText();

    await WriteTextAsync();

    WriteTextAsync().Wait();
}

static void WriteText()
{
    Thread.Sleep(3_000);
    Console.WriteLine("Hello");
}

static async Task WriteTextAsync()
{
    await Task.Run(() =>
    {
        Thread.Sleep(3_000);
        Console.WriteLine("Hello");
    });
}

Ps：如果方法的调用线程无论如何都在等待方法完成，那还不如正常调用？

Answer 1

我对你的问题的理解是

如果程序在 await WriteTextAsync() 行等待响应，那么会有什么好处？

对于客户端应用程序，例如 Windows 应用商店、Windows 桌面和 Windows Phone 应用程序，异步的主要好处是响应能力。这些类型的应用程序主要使用异步来保持 UI 响应。对于服务器应用程序，异步的主要好处是可扩展性。

我将尝试从 web-app 的角度进行解释。

假设您有一个 Web 应用程序依赖于外部资源（如数据库调用），当客户端发起请求时，ASP.NET 会获取其线程池线程之一并将其分配给该请求。因为它是同步编写的，所以请求处理程序将同步调用该外部资源。这会阻塞请求线程，直到对外部资源的调用返回。图 1 说明了一个具有两个线程的线程池，其中一个线程被阻塞等待外部资源。

图 1 同步等待外部资源

现在如果第三个客户端同时请求，那么线程池中没有线程可用于分配第三个请求。

在异步调用中，线程不会被卡住，而是会被释放，回到线程池，方便服务于第三次调用。

当请求服务器活动结束时，链接数据库调用结束，然后SynchronizationContext 恢复该调用并将休息返回给客户端。

下面是 aync 调用的简单类比

幕后发生了很多事情。我从Async Programming : Introduction to Async/Await on ASP.NET 和我的理解写了这封邮件。强烈建议在使用async-wait之前有清楚的了解。

Answer 2

我指的是：

//Call 1
WriteText();

//Call 2    
await WriteTextAsync();

//Call 3
WriteTextAsync().Wait();

第一次调用没有任何问题，如果你想做的是同步等待。在控制台应用程序中，这是很正常的。

问题出现在具有 UI 的程序或需要充分利用 CPU 资源的程序中，最常见的情况是 Web 应用程序。

调用 2，使用 await 执行异步等待 WriteTextAsync 的结果。就其本身而言，这很好，这被认为是正常的。但是，WriteTextAsync 是一个很好的例子，说明你应该永远不要这样做：

static async Task WriteTextAsync()
{
    // Let's create a Thread
    await Task.Run(() =>
    {
        // just to block it completely, having it do nothing useful
        Thread.Sleep(3_000);
        Console.WriteLine("Hello");
    });
}

相反，作者应该使用：

static async Task WriteTextAsync()
{
    // Let's *not* create a new thread
    await Task.Delay(3_000);
    Console.WriteLine("Hello");
}

也许他们会进一步指出这一点，但你没有给我们书名来知道这一点。

调用编号 3 是当调用方法不能是 async 并且您必须调用 async 方法时您必须执行的操作，因此：

// Think that for some reason you cannot change the signature, 
// like in the case of an interface, and an async void would make your code
// never complete correctly
static void Main(string[] args)
{
    //Call 3
    WriteTextAsync().Wait();
}

总的来说，我建议你找一本更好的书。当实际需要异步代码时，示例更容易理解。

Answer 3

当你说WriteText() 时，WriteText() 将阻塞你当前的线程直到它完成，因为它是同步的。

当您说await WriteTextAsync() 时，您将生成一个新线程，并且您不会阻塞不依赖于WriteTextAsync() 结果的计算。
编辑：根据Microsoft Docs 当您说await WriteTextAsync() 时，编译器会安排Main() 的其余部分在WriteTextAsync() 完成后执行。然后控件应该返回给异步方法的调用者。但是Main()的来电者是谁？因为它是turns out，所以没有async Main() - 它实际上是相同的同步Main() - 它只是语法糖，因为它没有在其中写入.Wait()。所以在这种情况下，这个调用相当于WriteTextAsync().Wait()!

最后，当你说WriteTextAsync().Wait()时，你再次阻塞当前线程并等待WriteTextAsync()的结果。