async/await 是 C# 中非同步編程的關鍵特性，它使得非同步代碼編寫更為簡單和直觀。下麵深入詳細描述了 async/await 的使用場景、優點以及一些高級使用方法，並提供了相應的實例源代碼。

使用場景：

1. I/O 操作： 非同步編程特別適用於涉及 I/O 操作（如文件讀寫、網路請求等）的場景。在等待 I/O 操作完成的過程中，CPU 可以繼續執行其他任務，提高程式的併發性。
2. GUI 應用程式： 在 GUI 應用程式中，避免阻塞主線程是至關重要的。使用 async/await 可以確保在進行長時間運行的任務時，GUI 界面保持響應。
3. 並行編程： 在涉及多個任務的並行編程中，async/await 可以簡化代碼的編寫，提高代碼的可讀性和維護性。
4. Web 服務： 在處理 Web 請求時，非同步操作可以確保伺服器資源的高效利用，提高系統的吞吐量。

優點：

1. 簡化非同步編程： async/await 使得非同步編程更加直觀和易於理解。代碼看起來像是同步的，但實際上是非同步執行的。
2. 避免阻塞： 使用 async/await 可以避免在等待 I/O 操作完成時阻塞線程，提高程式的併發性。
3. 提高性能： 在非同步操作中，CPU 可以在等待的過程中執行其他任務，提高系統的整體性能。
4. 簡化錯誤處理： 使用 try/catch 結構可以捕獲非同步操作中的異常，使錯誤處理更加簡便。

使用方法：

基本使用：

using System;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main()
    {
        Console.WriteLine("Start");
        await DoAsyncTask();
        Console.WriteLine("End");
    }

    static async Task DoAsyncTask()
    {
        Console.WriteLine("Async Task Start");
        await Task.Delay(2000); // 模擬非同步操作
        Console.WriteLine("Async Task End");
    }
}

高級使用方法：

• 併發執行多個非同步任務：

using System;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main()
    {
        Console.WriteLine("Start");

        Task task1 = DoAsyncTask("Task 1", 2000);
        Task task2 = DoAsyncTask("Task 2", 1000);

        await Task.WhenAll(task1, task2);

        Console.WriteLine("End");
    }

    static async Task DoAsyncTask(string taskName, int delay)
    {
        Console.WriteLine($"{taskName} Start");
        await Task.Delay(delay);
        Console.WriteLine($"{taskName} End");
    }
}

• 取消非同步操作：

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main()
    {
        Console.WriteLine("Start");

        CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
        Task task = DoAsyncTask(cts.Token);

        // 模擬一段時間後取消任務
        await Task.Delay(1000);
        cts.Cancel();

        try
        {
            await task;
        }
        catch (TaskCanceledException)
        {
            Console.WriteLine("Task canceled");
        }

        Console.WriteLine("End");
    }

    static async Task DoAsyncTask(CancellationToken cancellationToken)
    {
        Console.WriteLine("Async Task Start");
        await Task.Delay(5000, cancellationToken); // 模擬非同步操作
        Console.WriteLine("Async Task End");
    }
}

這些示例展示了 async/await 在不同場景下的使用方法，包括基本使用、併發執行多個非同步任務以及取消非同步操作。希望這些例子對你理解 async/await 的使用有所幫助。