C#實現非同步編程

最近在我參與的幾個.Net項目中都有用到非同步編程，作為一名.Net小白，很有必要好好地學習一下C#非同步編程。

什麼是非同步

非同步指的就是不用阻塞當前線程來等待任務的完成，而是將任務扔到線程池中去執行，當前線程可以繼續向下執行，直至其它線程將任務完成，並回調通知當前線程。整個任務從開始到結束都是非同步完成的，不會阻塞當前線程。因此，非同步很重要的一點就是，不會阻塞當前線程。

實現非同步編程

在C#語言中，主要是通過委托來實現非同步編程的，在委托類型中定義了兩個方法BeginInvoke()和EndInvoke()。

/// <summary>
/// 開始執行非同步操作.
/// </summary>
/// <param name="param">委托方法的參數</param>
/// <param name="callback"></param>
/// <param name="object"></param>
/// <returns></returns>
IAsyncResult BeginInvoke(int param, AsyncCallback callback, Object @object);

/// <summary>
/// 結束執行非同步操作，並且返回非同步操作結果.
/// </summary>
/// <param name="result"></param>
/// <returns>委托方法的返回類型</returns>
string EndInvoke(IAsyncResult result);

下麵就通過一段代碼來具體實現非同步編程

 1 /// <summary>
 2 /// 定義一個委托類型
 3 /// </summary>
 4 public delegate string Del();
 5 
 6 /// <summary>
 7 /// 任務類
 8 /// </summary>
 9 public class TaskClass
10 {
11     public static string SleepTask()
12     {
13         Console.WriteLine("非同步線程(ThreadId = {0})開始執行睡眠任務，睡眠3s.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
14 
15         Thread.Sleep(3000);
16 
17         Console.WriteLine("非同步線程(ThreadId = {0})蘇醒，睡眠任務執行結束.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
18 
19         return "非同步線程執行成功.\n";
20     }
21 }
22    
23 /// <summary>
24 /// 非同步編程實現類（主線程不會阻塞）
25 /// </summary>
26 public class AsynCallbackClass
27 {
28     public static string result;
29 
30     public static void Main(string[] args)
31     {
32         Console.WriteLine("主線程(ThreadId = {0})開始執行.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
33 
34         Del del = new Del(TaskClass.SleepTask);
35 
36         Console.WriteLine("主線程(ThreadId = {0})調用BeginInvoke()方法執行非同步任務.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
37 
38         //開始執行非同步操作，TaskClass.SleepTask無參數，Callback為定義的回調方法.
39         del.BeginInvoke(Callback, null);
40 
41         Console.WriteLine("主線程(ThreadId = {0})繼續執行.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
42 
43         Thread.Sleep(5000);
44 
45         //輸出非同步任務返回的結果
46         Console.WriteLine(result);
47 
48         Console.WriteLine("主線程(ThreadId = {0})執行結束.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
49     }
50 
51     /// <summary>
52     /// 回調方法
53     /// </summary>
54     /// <param name="ar"></param>
55     public static void Callback(IAsyncResult ar)
56     {
57         AsyncResult asyncResult = ar as AsyncResult;
58 
59         if (asyncResult == null) { return; }
60 
61         Del del = asyncResult.AsyncDelegate as Del;
62 
63         if (del == null) { return; }
64 
65         Console.WriteLine("回調方法中調用EndInvoke()方法，獲取非同步任務結果.\n", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
66         
67         //結束執行非同步操作，並返回非同步任務結果.
68         result = del.EndInvoke(ar);
69     }
70 }

運行結果：

從運行結果中，我們可以發現主線程在調用了BeginInvoke()方法後，沒有阻塞，而是繼續向下執行，而且任務也確實由一個新的線程來執行，任務執行結束後，調用回調方法，在回調方法中調用EndInvoke()方法來獲取任務執行結果。

總結

1. 在非同步編程中，當前線程是不會被阻塞的。

2. C#的委托機制可以很方便地實現非同步編程。