.net core中使用await调用异步方法程序不会执行下一步.而是等待调用的异步方法执行结束再继续.那么和同步的区别在哪

Question

.net core中使用await调用异步方法程序不会执行下一步.而是等待调用的异步方法执行结束再继续.那么和同步的区别在哪

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

在.NET Core中，await关键字用于管理异步操作，而同步编程（Sync Programming）是指通过同步机制来控制线程或进程的执行顺序。当一个异步操作完成后，等待一定时间后，由于操作系统会释放与之相关的资源，因此系统并不会立即恢复到等待的状态，而是在此期间，其他任务可能仍然在运行。

当异步方法被await时，实际上是告诉.NET Core：我将不立即执行后续步骤，而是让其在指定的回调函数中处理完成后的结果，并在此过程中保存当前线程状态。一旦异步方法完成并且返回结果，.NET Core会在async TaskCompletionSource对象中触发相应的事件（例如Task.Start()、Task.ReplyAsync()等），并在回调函数中调用await操作的结果。

以下是一个简单的例子，展示如何使用await进行异步调用：

using System.Threading.Tasks;

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var client = new HttpClient();

        // 创建一个异步请求
        var response = await client.GetAsync("https://example.com/api/data");

        if (response.IsSuccessStatusCode)
        {
            // 调用异步方法并获取响应内容
            var data = await response.Content.ReadAsStringAsync();
            Console.WriteLine(data);
        }
        else
        {
            Console.WriteLine($"Request failed with status code {response.StatusCode}");
        }

        Console.ReadLine();
    }
}

在这个示例中，我们首先创建了一个HttpClient实例，然后创建了一个异步请求GetAsync。异步请求会立即返回，然后在TaskCompletionSource对象中注册一个事件监听器，当请求成功或失败时，都会触发这个事件。在这次事件处理函数中，我们调用了await response.Content.ReadAsStringAsync()来获取响应内容，并将其打印出来。

注意，这里的await response.Content.ReadAsStringAsync();实际上是对异步操作（即HTTP GET请求）的简单封装。实际的异步请求可能会包含多个异步方法或操作，每个异步方法或操作都会返回一个Promise对象，我们需要通过这种方式来访问它们的结果。这里只是简单地获取了返回的数据，如果没有其他的异步操作，等待的时间也会自动回到主线程中。

至于同步编程和异步编程之间的区别，主要体现在以下几个方面：

1. 控制机制：

   • 异步编程使用的是事件驱动模型，异步操作本身没有直接依赖于状态的改变，而是通过设置事件监听器的方式来监听响应结果并做出反应。
   • 同步编程则基于状态机模型，它需要等待所有同步任务都已完成，才能进入主循环。一旦某个同步任务执行完毕，就停止了新的同步任务，否则新任务的执行会被阻塞直到所有同步任务完成。

2. 性能：

   • 异步编程通常具有更好的性能，因为可以在后台执行异步操作，无需阻塞主线程，从而提高程序的响应速度。
   • 在某些情况下，尤其是对大量数据的处理、耗时的操作或高并发场景，同步编程可以提供更好的性能，因为它保证了系统中所有任务的执行按照预定的顺序进行。

3. 错误处理：

   • 异步编程通过异常处理机制来处理同步操作中可能出现的问题，如网络连接中断、任务超时等。
   • 同步编程则依赖于特定类型的同步容器，如Task类，其中包含了各种同步操作的实现，如无限循环、条件判断等，所以如果发生错误，传统的同步编程框架通常会有明确的异常处理机制，而异步编程可能需要编写自己的错误处理逻辑。

4. 代码可读性：

   • 异步编程代码通常更简洁、清晰，因为它更易于理解和维护，因为执行状态是隐含在回调函数中的，不需要显式地进行描述。
   • 同步编程代码通常更复杂，因为它需要明确地定义所有同步操作的状态、结果和处理流程，这需要更多的代码冗余和维护成本。

总之，在.NET Core中，await是一种处理异步操作的有效方式，它使得程序能够在非阻塞的情况下执行后续任务，减少了阻塞主线程的时间延迟。然而，这并不意味着同步编程就是低效的，选择哪种编程模型取决于具体的场景和需求。在一些大型项目中，特别是涉及分布式系统、高性能计算或大容量数据处理的场景，同步编程可能是更加适合的选择，因为它能提供更高的性能和更好的错误处理能力。而在小型、轻量级的应用中，或者对于需要实时交互和动态处理的场景，异步编程可能是更好的选择，因为它提供了更高的灵活性和更好的用户体验。