一个async和await 关键字的简单入门

c#4.5中出现了async 和 await关键字，对于简化异步的写法有很大帮助，说是编译器帮你做了很多自动修改代码的工作，比Java7异步框架好了不知道多少，吹牛吧，这类语法糖带来的后果是写代码的人根本就不知道后面的原理，也很难入门，要看大量的资料。首先看TAP，基于任务的异步模式，之前最好先了解APM，异步模型，和EAP，基于事件的异步模式，饶了一圈才知道这个东西怎么用。但是博客园里的文章少之又少，也没有解释清楚。

今天看了TIM的一篇文章，觉得能解释清楚吧，所以转到这里。

若果要举一个简单的例子，就用一个Windows Forms 应用加一个长时间运行的任务来做演示，目的是不想长时间运行的任务阻塞UI线程，这里是一个长时间运行的方法。

 private int slowFunc(int a,int b)       
 {          
 System.Threading.Thread.Sleep(10000); 
 return a + b;
 }

这个方法需要10秒去运行，在窗口里点击一下按钮，调用这个方法，然后执行结果显示到标签控件上，以下是一段使用c#4.0的代码想达到这个目的。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
 {            
 this.button1.Enabled = false; //prevent re-entry 
 var someTask = Task<int>.Factory.StartNew(() => slowFunc(1, 2));
 this.label1.Text = "Result: " + someTask.Result.ToString(); //oops, blocks calling thread 
 this.button1.Enabled = true;       
 }

糟糕，好像不灵，虽然已经很麻烦的创建了Task对象来将slowFunc方法运行为一个后台线程，当调用Task对象的Result属性时还是不行，因为它阻塞了线程直到任务（Task）完成。

下面是修改的结果, 还是C# 4.0

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)        
 {
 this.button1.Enabled = false;          
 var uiScheduler = TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext(); //get UI thread context 
 var someTask = Task<int>.Factory.StartNew(() => slowFunc(1, 2)); //create and start the Task 
 someTask.ContinueWith(x =>     
   {                                          
   this.label1.Text = "Result: " + someTask.Result.ToString();   
   this.button1.Enabled = true;   
   }, uiScheduler  
  );        
 }

这段代码可以达到目的，点击Button，界面并没有阻塞，我可以自由最小化，移动窗口和其他一些操作。

但是这里要做一个额外工作， ContinueWith方法告诉Task当后台线程完成后运行一些其他的代码，默认情况，这些代码不会运行在UI线程上，意味着你访问UI的话将引发异常，但是传入之前建立的TaskScheduler（得到当前UI线程），让他可以继续运行。

现在再来看看C#5.0 下同样的问题怎么解决。只贴出响应按钮的代码。

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
 {
 this.button1.Enabled = false; 
 var someTask = Task<int>.Factory.StartNew(() => slowFunc(1, 2)); 
 await someTask;  
 this.label1.Text = "Result: " + someTask.Result.ToString(); 
 this.button1.Enabled = true;
 }

少点代码，同样的效果，通常是一件好事。

但是这里发生了什么？

第一， async修饰符被加到Click的事件处理方法上，这并不意味着方法异步运行，这意味着它使用await来包含要异步运行的代码，就像Eric Lippert解释的那样，它告诉编译器重写这个方法。

第二， await关键字，并不意味”这个方法会阻塞现在的线程知道异步操作返回“，这会把异步操作变回同步操作，这正是我们要避免的，恰恰相反，它意味”如果我们要等待的任务Task还没有完成，那么把这个方法之后的部分注册为Task任务的延续（Continuation），然后马上返回到调用者，任务Task完成后会调用这个延续的部分。很难理解？可以这样想Task<TResult>.Run(Func<TResult>).ContinueWith(Delegate…..).

要是参考第一个不灵的例子，会发现代码很相似，换一个说法，就是使用await关键字使得代码更直观，不用专门调用ContinueWith方法，和线程上下文纠缠不清。

这还是并发程序，C# 5.0没法阻止的是不耐烦的用户在结果出现之前会不断点击按钮，所以在后台线程运行完之前要禁用按钮。

最后，这个是C#编译器开发者的文章，还没时间读，找不到part one. http://blogs.msdn.com/b/ericlippert/archive/2010/10/29/asynchronous-programming-in-c-5-0-part-two-whence-await.aspx