异步编程

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概述

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  在事先写的一篇有关async和await的前生今生的篇章现在,大家就像是在async和await提升网址拍卖技巧方面还应该有一部分疑问,天涯论坛本身也做了众多的品味。今日我们再来回答须臾间这些难点,同一时间大家会做二个async和await在WinForm中的尝试,何况相比较在4.5此前的异步编制程序形式APM/EAP和async/await的不一致,最终我们还有恐怕会追究在区别线程之间交互的主题材料。

概述

  在前头写的一篇有关async和await的前生今生的稿子之后,我们就好像在async和await提升网址拍卖技术方面还会有局地疑团,和讯本人也做了非常多的品尝。后天我们再来回答须臾间以此主题材料,同时我们会做三个async和await在WinForm中的尝试,何况相比较在4.5事先的异步编制程序方式APM/EAP和async/await的区分,最终大家还只怕会追究在分裂线程之间互相的难题。

  IIS存在着管理手艺的标题,不过WinForm却是UI响应的难点,並且WinForm的UI线程至始至终都是同多个,所以两个之间有自然的区分。有人会问,今后还或许有人写WinForm吗?好呢,它确是三个相比老的事物吧,不及WPF炫,本领也不比WPF先进,可是从架构层面来说,不管是Web,还是WinForm,又只怕WPF,Mobile,这几个都只是展现层,不是么?未来的重型系统一般桌面客商端,Web端,手提式有线电电话机,平板端都会提到,这也是为啥会有应用层,服务层的存在。大家在那商量的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都以表现层,在表现层大家相应只管理与“表现”相关的逻辑,任何与职业相关的逻辑应该都以位于下层管理的。关于架构的主题素材,大家前边再稳步深刻,其余不要讲作者从没提醒您,大家前几日还大概会看到.NET中另二个业已老去的技艺Web
Service。

  还得提示您,小说内容有一点长,涉及的知识点很多,所以,小编推荐:”先顶后看“
,先顶后看是21世纪看长篇的首荐之道,是地利人和关系的开头,想清楚是怎么着会令你特殊吧?想精晓干什么北京前些天会下这么大的雨么?请记住先顶后看,你顶的不是本身的作品,而是大家冒着中雨还要去上班的可贵精神!先顶后看,你值得全体!

  IIS存在着拍卖技能的标题,可是WinForm却是UI响应的难题,何况WinForm的UI线程至始至终都以同一个,所以两个之间有确定的界别。有人会问,今后还或然有人写WinForm吗?行吗,它确是一个相比老的东西呢,不比WPF炫,技能也不及WPF先进,可是从架构层面来说,不管是Web,照旧WinForm,又只怕WPF,Mobile,那一个都只是表现层,不是么?未来的巨型系统一般桌面客商端,Web端,手提式有线电话机,平板端都会涉嫌,那也是干什么会有应用层,服务层的留存。大家在那辩论的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都以显现层,在表现层大家相应只处理与“表现”相关的逻辑,任何与事务有关的逻辑应该都以坐落下层管理的。关于架构的主题素材,大家前边再渐渐深远,另外别说作者从不提醒您,大家明日还或者会看到.NET中另叁个一度老去的本领Web
瑟维斯。

目录

  • async/await怎么着晋级IIS响应本事
    • 并行管理的步骤
    • 哪些因素影响了大家的响应手艺
    • async 和
      await做了怎么样?
    • 几点建议
  • 最早Web
    Service的异步格局APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      Service
  • APM异步编程详解
    • 线程难点
    • 从Delegate开始
    • 再也认知APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程难点
  • async/await
    给WinForm编制程序带来了怎么?
  • 不等线程之间通讯的难题
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 援用 &
    增添阅读

  还得提示您,小说内容有一点点长,涉及的知识点比较多,所以,笔者推荐:”先顶后看“
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async/await怎么样进步IIS处理技能

  首先响应本事并不完全都是说咱们前后相继质量的标题,有时候恐怕你的程序未有其余难点,並且留意经过优化,不过响应技能大概不曾上来,网址质量解析是叁个复杂的活,偶尔候只好靠经验和不仅的尝试技术落得相比较好的机能。当然大家后天争辩的要害是IIS的拍卖技术,只怕也恐怕便是IIS的质量,但绝非代码本人的性质。尽管async/await能够增长IIS的管理技艺,可是对于顾客来讲一切页面从发起呼吁到页面渲染落成的那么些日子,是不会因为大家加了async/await之后发生多大转移的。

  别的异步的ASP.NET并不是唯有async/await才得以做的,ASP.NET在Web
Form时期就早就有异步Page了,包罗ASP.NET
MVC不是也是有异步的Controller么?async/await
很新,很酷,不过它也只是在原有一手艺基础上做了部分校勘,让程序猿们写起异步代码来更便于了。我们常说微软心爱老生常谈,至少大家要见到这一个新瓶给大家带来了怎么着,不管是任何产品,都不容许一齐初就很圆满,所以持续的迭代立异,也能够说是一种科学做事的主意。

目录

  • async/await怎么着升级IIS响应技能
    • 并行管理的手续
    • 哪些因素影响了大家的响应技术
    • async 和
      await做了哪些?
    • 几点提出
  • 最早Web
    Service的异步方式APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      瑟维斯
  • APM异步编制程序详解
    • 线程难点
    • 从Delegate开始
    • 双重认知APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程难点
  • async/await
    给WinForm编制程序带来了哪些?
  • 不等线程之间通信的标题
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 援用 &
    扩充阅读

ASP.NET并行处理的步子

   ASP.NET是怎么样在IIS中央银行事的一文已经很详细的牵线了三个呼吁是怎么从客商端到服务器的HTTP.SYS最终步入CLSportage举行管理的(刚毅提出不打听这一块的同室先看那篇文章,有助于你领会本小节),可是富有的步子都以基于多个线程的只要下张开的。IIS本人正是八个四线程的劳作碰着,如若大家从四线程的视角来看会发生什么变动吧?大家第一来看一下上面那张图。注意:大家下边包车型客车手续是树立在IIS7.0今后的购并情势基础之上的。(注:下边那张图在dudu的升迁之后,重新做了一些找寻职业,做了部分改换,w3dt这一步来自于天涯论坛团体对标题标无休止查究,详细情况能够点这里)

图片 1

  大家再来梳理一下方面包车型地铁手续:

  1. 具有的乞请最起初是由HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部有一个行列维护着这一个诉求,那一个队列的request的多少超越一定数量(默许是一千)的时候,HTTP.SYS就能一贯回到503情景(服务器忙),那是大家的第贰个阀门。品质计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 由w3dt担当把诉求从HTTP.SYS
    的队列中存放一个一见如旧端口的种类中,据非官方资料显示该队列长度为能为20(该队列是非公开的,未有文书档案,所以也尚无品质计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从上一步的队列中获得央浼,假使是急需ASP.NET管理的,就能够传递给CL帕杰罗线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回到重新做该步骤。CL奥迪Q7线程池的Worker线程数量是第1个阀门。
  4. 当CL福睿斯中正在被拍卖的央求数据超过一定值(最大并行管理央求数量,.NET4随后私下认可是伍仟)的时候,从IO线程过来的伸手就不会一向付出Worker线程,而是放到三个进程池级其余二个行列了,等到这一个数目稍低于临界值的时候,才会把它再一次提交Worker线程去管理。那是我们的第多少个阀门。
  5. 上一步中聊起的特别进度池等第的行列有贰个长度的限量,能够因而web.config里面包车型客车processModel/requestQueueLimit来安装。那能够说也是三个阀门。当正在管理的多寡超过所允许的最大并行管理乞求数量的时候,大家就会博得503了。能够因此质量计数目标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查看该队列的尺寸。

async/await怎么样升高IIS管理技艺

  首先响应本事并不完全部是说大家前后相继性能的难题,一时候也许你的次序未有任何难题,并且留意经过优化,不过响应技艺或许尚未上来,网址品质剖析是二个错综相连的活,有时候只好靠经验和持续的尝试手艺落得相比较好的效应。当然大家明天商酌的重大是IIS的拍卖才干,大概也大概就是IIS的习性,但尚未代码自身的脾性。就算async/await能够增加IIS的管理工科夫,但是对于客户来讲一切页面从发起呼吁到页面渲染完毕的那么些日子,是不会因为大家加了async/await之后发生多大转移的。

  别的异步的ASP.NET并不是唯有async/await工夫够做的,ASP.NET在Web
Form时代就早已有异步Page了,包蕴ASP.NET
MVC不是也是有异步的Controller么?async/await
很新,很酷,不过它也只是在本来一技巧基础上做了部分改良,让程序员们写起异步代码来更便于了。大家常说微软心爱老生常谈,至少大家要看看这一个新瓶给大家带来了怎么着,不管是别的产品,都十分的小概一同先就很周详,所以持续的迭代创新,也可以说是一种科学做事的格局。

 哪些因素会垄断(monopoly)我们的响应技巧

  从地点大家关系了几大阀门中,大家得以吸收上面包车型地铁几个数字调控或许说影响着大家的响应技能。

  1. HTTP.SYS队列的尺寸
  2. CLEvora线程池最大Worker线程数量
  3. 最大并行管理央求数量
  4. 进程池等级队列所允许的长短

HTTP.SYS队列的尺寸

  其一小编以为不供给卓殊解释,私下认可值是一千。这么些值取决于大家我们前边IIS
IO线程和Worker线程的处理速度,即使它们多少个都管理不了,这么些数字再大也尚未用。因为最终他们会被寄放到进程池品级的队列中,所以只会产生内部存款和储蓄器的荒疏。

最大Worker线程数量

  那几个值是足以在web.config中张开布署的。

图片 2

  maxWorkerThreads: CLEscort中真正管理乞求的最大Worker线程数量
  minWorkerThreads:CL安德拉中真正管理诉求的细小Worker线程数量

  minWorkerThreads的暗中同意值是1,合理的加大他们得以免止不须要的线程创造和销毁职业。

最大并行管理乞请数量

  进度池品级的类别给大家的CLTiguan一定的缓冲,那在那之中要注意的是,这几个队列还未曾进去到CLEvoque,所以它不会占用大家托管情状的别样财富,也等于把诉求卡在了CLRAV4的外侧。大家供给在aspnet.config品级进行布置,大家得以在.net
fraemwork的安装目录下找到它。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
纵然你安装的是4.0的话。

图片 3

  maxConcurrentRequestPerCPU:
各种CPU所允许的最大并行管理乞请数量,当CLRAV4中worker线程正在管理的央求之和超乎那一个数时,从IO线程过来的伏乞就能够被安放咱们进程池级其他行列中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进度池等级队列所允许的尺寸  

ASP.NET并行管理的手续

   ASP.NET是怎么在IIS中劳作的一文已经很详细的介绍了三个呼吁是如何从顾客端到服务器的HTTP.SYS最后步入CLENVISION进行拍卖的(刚毅建议不打听这一块的同室先看这篇著作,有利于你知道本小节),但是富有的手续都以依照一个线程的只要下展开的。IIS自己就是七个三十二线程的劳作条件,如若大家从四线程的视角来看会发生哪些变化吗?大家第一来看一下底下那张图。注意:大家下边包车型客车步骤是树立在IIS7.0现在的三合一格局基础之上的。(注:上边那张图在dudu的唤醒之后,重新做了有些找出工作,做了某个改换,w3dt这一步来自于腾讯网协会对难点的穿梭探寻,详细情况能够点这里)

图片 1

  我们再来梳理一下上边的手续:

  1. 具有的伸手最最早是由HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部有三个队列维护着那么些央求,这么些行列的request的数额超越一定数额(默许是一千)的时候,HTTP.SYS就能够直接再次回到503情景(服务器忙),那是大家的第叁个阀门。品质计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 由w3dt负担把乞请从HTTP.SYS
    的种类中寄放贰个一点青睐端口的行列中,据非官方资料展现该队列长度为能为20(该队列是非公开的,未有文书档案,所以也不曾品质计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从上一步的队列中取得诉求,假如是内需ASP.NET管理的,就能够传送给CLTiggo线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回来重新做该步骤。CL酷路泽线程池的Worker线程数量是首个阀门。
  4. 当CL奇骏中正在被拍卖的伸手数据超越一定值(最大并行管理诉求数量,.NET4过后暗中认可是5000)的时候,从IO线程过来的乞请就不会平素提交Worker线程,而是放到三个进度池品级的八个队列了,等到这几个数据稍差于临界值的时候,才会把它再也提交Worker线程去管理。那是大家的第多少个阀门。
  5. 上一步中谈到的这几个进程池级其他队列有叁个长短的范围,能够通过web.config里面包车型大巴processModel/requestQueueLimit来设置。那足以说也是一个阀门。当正在管理的数据超过所允许的最大并行管理诉求数量的时候,大家就能够赢得503了。能够经过品质计数指标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查看该队列的长短。

async和await 做了如何?

  大家毕竟要切入主旨了,拿ASP.NET
MVC比如,假设不采纳async的Action,那么一定,它是在二个Woker线程中执行的。当大家寻访一些web
service,可能读文件的时候,这些Worker线程就能够被封堵。假使大家以此Action实践时间一齐是100ms,另外访谈web
service花了80ms,理想状态下二个Worker线程一秒能够响应十二个供给,假使大家的maxWorkerThreads是10,那大家一秒内延续可响应央浼正是100。如若说我们想把那些可响应必要数升到200怎么办呢?

  有人会说,那还不简单,把maxWorkerThreads调20不就行了么?
其实我们做也尚无怎么
难题,确实是足以的,何况也确实能起到职能。那大家怎么还要狼狈周章的搞哪样
async/await呢?搞得脑子都晕了?async/await给大家消除了哪些难点?它能够在咱们会见web
service的时候把近来的worker线程放走,将它放回线程池,那样它就足以去处理任何的伏乞了。等到web
service给大家再次来到结果了,会再到线程池中自由拿多个新的woker线程继续往下推行。也正是说大家裁减了那有个别等待的时刻,充份利用了线程。

    大家来相比一下应用async/awit和不选取的气象,

  不应用async/await: 贰13个woker线程1s能够拍卖200个央求。

  这转换来总的时间的正是 20 * 1000ms =  20000ms,
  当中等待的时光为 200 * 80ms = 16000ms。
  也正是说使用async/await我们起码节省了1陆仟ms的时刻,那十多少个worker线程又会再去管理央求,纵然根据每种央浼100ms的管理时间大家仍是能够再扩张1五十五个央求。何况别忘了100ms是凭仗联合情形下,包罗等待时间在内的底子上获得的,所以其实际处情况恐怕还要多,当然大家这里没有算上线程切换的年月,所以实际上景况中是有几许区别的,可是应该不会相当大,因为我们的线程都以依据线程池的操作。
  全体结果是20个Worker线程不行使异步的事态下,1s能自理200个央求,而利用异步的景况下能够拍卖3六二十个央浼,立马进步百分之七十哟!选拔异步之后,对于同样的伸手数量,供给的Worker线程数据会大大减弱二分一左右,二个线程至少会在堆上分配1M的内部存款和储蓄器,假如是1000个线程那就是1G的体量,固然内部存款和储蓄器今后方便,可是省着毕竟是好的呗,并且越来越少的线程是足以减小线程池在保卫安全线程时发出的CPU消耗的。另:dudu分享 CLPRADO1秒之内只好创立2个线程。

  注意:以上数量毫无真正测量试验数据,真实情况二个request的年华也毫不100ms,开支在web
service上的大运也毫无80ms,仅仅是给咱们三个思路:),所以那其间用了async和await之后对响应工夫有多大的提拔和大家本来堵塞在那么些IO和互联网上的时刻是有不小的关联的。

 哪些因素会决定大家的响应手艺

  从上边大家提到了几大阀门中,大家得以得出上边包车型大巴多少个数字调整或许说影响着大家的响应技术。

  1. HTTP.SYS队列的长短
  2. CL陆风X8线程池最大Worker线程数量
  3. 最大并行管理需要数量
  4. 进程池品级队列所允许的长度

HTTP.SYS队列的长短

  以此本身感到无需非常解释,暗许值是一千。那个值取决于大家大家前面IIS
IO线程和Worker线程的管理速度,假使它们多个都管理不了,那么些数字再大也从没用。因为最终他们会被储存到进度池级其他连串中,所以只会导致内部存款和储蓄器的浪费。

最大Worker线程数量

  那个值是足以在web.config中举行计划的。

图片 2

  maxWorkerThreads: CLWrangler中真正处理央求的最大Worker线程数量
  minWorkerThreads:CLENVISION中真实管理诉求的小小Worker线程数量

  minWorkerThreads的暗中同意值是1,合理的加大他们能够幸免不须要的线程创设和销毁职业。

最大并行管理央求数量

  进度池级其余行列给我们的CL宝马7系一定的缓冲,那中间要稳重的是,那个行列还尚无进去到CL凯雷德,所以它不会据有大家托管情状的别的国资本源,也正是把央浼卡在了CLQX56的外场。大家须要在aspnet.config品级举行安顿,大家能够在.net
fraemwork的安装目录下找到它。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
借使您安装的是4.0的话。

图片 3

  maxConcurrentRequestPerCPU:
每个CPU所允许的最大并行管理诉求数量,当CL途观中worker线程正在管理的央求之和不唯有这些数时,从IO线程过来的伏乞就能够被放到大家进度池等第的行列中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进度池等第队列所允许的尺寸  

几点提议

  看到此间,不通晓大家有没有获取点什么。首先第一点大家要掌握的是async/await不是万能药,不们无法指望光写多个光键字就期待质量的晋级。要切记,二个CPU在同一时间段内是只可以实行贰个线程的。之所以那也是干什么async和await建议在IO或然是网络操作的时候使用。我们的MVC站点访谈WCF大概Web
Service这种现象就特别的合乎接纳异步来操作。在地点的例证中80ms读取web
service的时日,大部份时间都以不供给cpu操作的,那样cpu才足以被其余的线程利用,要是否叁个读取web
service的操作,而是三个犬牙相错计算的操作,那您就等着cpu爆表吧。

  第二点是,除了程序中利用异步,我们地点讲到的有关IIS的布署是很要紧的,如若利用了异步,请记得把maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

async和await 做了怎么着?

  大家到底要切入大旨了,拿ASP.NET
MVC举个例子,即使不利用async的Action,那么势必,它是在叁个Woker线程中施行的。当大家访问片段web
service,或然读文件的时候,那一个Worker线程就能被卡住。若是大家那个Action实践时间总共是100ms,其余访谈web
service花了80ms,理想图景下贰个Worker线程一秒能够响应11个须要,假使大家的maxWorkerThreads是10,那我们一秒内连接可响应伏乞正是100。即使说我们想把这么些可响应央浼数升到200咋做吧?

  有人会说,那还不简单,把maxWorkerThreads调20不就行了么?
其实我们做也并未有什么难题,确实是足以的,何况也确确实实能起到功效。那大家为啥还要费尽脑筋的搞什么
async/await呢?搞得脑子都晕了?async/await给大家化解了何等难题?它能够在我们访谈web
service的时候把当前的worker线程放走,将它放回线程池,那样它就足以去管理其余的央求了。等到web
service给大家回来结果了,会再到线程池中肆意拿一个新的woker线程继续往下实践。也正是说大家减弱了那有些等待的时日,充份利用了线程。

    我们来相比较一下行使async/awit和不接纳的情状,

  不使用async/await: 十多个woker线程1s得以管理200个央求。

  那转变来总的时间的正是 20 * 1000ms =  20000ms,
  当中等待的时光为 200 * 80ms = 16000ms。
  也正是说使用async/await大家起码节省了1四千ms的时刻,那十多少个worker线程又会再去管理哀告,尽管遵照种种必要100ms的管理时间大家还能再充实1六二十个需要。而且别忘了100ms是基于联合情形下,富含等待时间在内的基础上获得的,所以实际意况也许还要多,当然我们这里未有算上线程切换的年月,所以其真实各处境中是有几许异样的,但是应当不会相当的大,因为大家的线程都以基于线程池的操作。
  全部结果是十八个Worker线程不利用异步的情状下,1s能自理200个央求,而利用异步的意况下能够拍卖3伍十六个央求,立马升高八成呀!选取异步之后,对于同一的伸手数量,须要的Worker线程数据会大大减少二分一左右,多少个线程至少会在堆上分配1M的内部存款和储蓄器,假如是一千个线程这正是1G的体量,即使内部存款和储蓄器现在方便,但是省着到底是好的呗,并且更加少的线程是能够减小线程池在保安线程时发出的CPU消耗的。另:dudu分享 CL福睿斯1秒之内只可以创建2个线程。

  注意:以上数量并不是真实地测量试数据,真实景况二个request的年华也绝不100ms,开销在web
service上的大运也休想80ms,仅仅是给大家多少个思路:),所以这其中用了async和await之后对响应技巧有多大的晋级和我们原先堵塞在那一个IO和网络上的时间是有比一点都不小的关联的。

 开始时代对Web service的异步编制程序方式APM

  讲完大家巨大上的async/await之后,大家来探视那个才能很老,不过概念确照旧持续至今的Web
Service。 我们这里所说的对准web
service的异步编程方式不是指在劳务器端的web service自个儿,而是指调用web
service的客商端。大家知道对于web service,大家由此增添web
service引用大概.net提供的成形工具就足以生成对应的代理类,能够让大家像调用本地代码一样访问web
service,而所生成的代码类中对针对性每贰个web
service方法生成3个照看的办法,比方说我们的点子名字为DownloadContent,除了那几个法子之外还会有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而那多少个就是大家今日要说的最早的异步编制程序情势APM(Asynchronous
Programming Model)。上边就来探望大家web
service中的代码,注意我们今天的项目都以在.NET Framework3.5下达成的。

 PageContent.asmx的代码

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public class PageContent : System.Web.Services.WebService
{
    [WebMethod]
    public string DownloadContent(string url)
    {
        var client = new System.Net.WebClient();
        return client.DownloadString(url);
    }
}

  注意大家web
service中的DownloadContent方法调用的是WebClient的一路方法,WebClient也可以有异步方法即:DownloadStringAsync。但是我们要明白,不管服务器是一起依然异步,对于客户端的话调用了你这一个web
service未有分歧的,正是得等您回来结果。

  当然,我们也得以像MVC里面包车型地铁代码同样,把大家的劳务器端也写成异步的。那获得好处的是老大托管web
service的服务器,它的管理技艺赢得进步,就好像ASP.NET一样。若是我们用JavaScript去调用这一个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)便是大家顾客端用到的异步编制程序技术。假使是其余的顾客端呢?比方说一个CS的桌面程序?我们须求异步编制程序么?

几点提议

  看到这里,不明白我们有未有收获点什么。首先第一点大家要精晓的是async/await不是万能药,不们无法仰望光写五个光键字就梦想品质的晋级。要切记,多个CPU在同临时候段内是只好试行四个线程的。故而那也是干吗async和await提议在IO大概是互联网操作的时候利用。大家的MVC站点访谈WCF可能Web
Service这种现象就卓殊的适合接纳异步来操作。在上头的例证中80ms读取web
service的时间,大部份时间都是无需cpu操作的,那样cpu才足以被其他的线程利用,假诺不是二个读取web
service的操作,而是三个叶影参差总括的操作,那您就等着cpu爆表吧。

  第二点是,除了程序中采纳异步,大家地点讲到的关于IIS的安顿是比较重大的,假如应用了异步,请记得把maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网址,会有多少个线程池管理着多个线程来拍卖客户的伸手,换个说法ASP.NET网址生来正是依照四线程的。不过,在WinForm中,若是大家不特意使用三十二线程,那至始至终,都独有一个线程,称之为UI线程。只怕在一部分微型的种类中WinForm比非常少提到到八线程,因为WinForm自身的优势就在它是独立运营在客商端的,在品质上和操作性上都会有相当大的优势。所以重重中型Mini型的WinForm系统都是一向就拜候数据库了,何况好些个也唯有多少的传导,什么图片能源那是非常少的,所以等待的日子是极短的,基本不用费怎么脑子去思量怎么3秒之内必得将页面展现到客户日前这种主题素材。

  既然WinForm在性质上有这么大的优势,那它还必要异步吗?

  我们地点说的是中型Mini型的WinForm,要是是大型的类别啊?如若WinForm只是其它的异常的小片段,就疑似我们小说初叶说的还会有好些个别样众多少个手机顾客端,Web客商端,平板客商端呢?假使顾客端相当多导致数据库撑不住如何做?
想在中等加一层缓存如何是好?

  拿叁个b2b的网址功效比方,顾客能够通过网址下单,手提式有线电话机也能够下单,还足以透过Computer的桌面顾客端下单。在下完单之后要做到交易,仓库储存扣减,发送订单确认通告等等功能,而不论您的订单是经过哪些端完结的,这几个职能大家都要去做,对吗?这我们就不能够独立放在WinForm里面了,不然这几个代码在其余的端里面又得全部斩新再逐条实现,一样的代码放在分歧的地点那然则一定惊险的,所以就有了小编们后来的SOA架构,把那些成效都分红服务,每体系型的端都以调用服务就可以了。一是足以统一珍惜这几个意义,二是能够很有利的做扩充,去越来越好的适应作用和架构上的扩张。譬如说像上边那样的八个系统。

 图片 7

  在上海体育场合中,Web端纵然也是属于大家平时说的服务端(以至是由多台服务器组成的web集结),不过对大家全部系统的话,它也只是贰个端而已。对于二个端的话,它自身只管理和顾客交互的主题素材,其他具有的作用,业务都会付给后来台处理。在大家地点的架构中,应用层都不会一直参与真正业务逻辑相关的拍卖,而是放到我们更下层数据层去做管理。那么应用层首要扶助做一些与客商交互的部分意义,假设手提式有线电话机短信发送,邮件发送等等,何况能够依据优先级接纳是归入队列中稍候管理照旧一直调用功效服务及时管理。

  在如此的三个连串中,大家的Web服务器能够,Winform端也好都将只是成套种类中的八个极限,它们首要的别的是客户和后边服务时期的多个大桥。涉及到Service的调用之后,为了给顾客卓越的客商体验,在WinForm端,大家本来就要惦记异步的主题材料。 

 开始时期对Web service的异步编程方式APM

  讲完大家伟大上的async/await之后,大家来看看这么些本事很老,不过概念确依旧三番柒次现今的Web
Service。 我们那边所说的对准web
service的异步编制程序情势不是指在服务器端的web service本人,而是指调用web
service的顾客端。大家精晓对于web service,大家通过增加web
service引用或许.net提供的改换工具就足以变动对应的代理类,能够让咱们像调用本地代码一样访谈web
service,而所生成的代码类中对针对每多少个web
service方法生成3个照顾的措施,举例说大家的措施名字为DownloadContent,除了这些办法之外还恐怕有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而那三个正是大家明日要说的前期的异步编制程序形式APM(Asynchronous
Programming Model)。下边就来拜访大家web
service中的代码,注意我们未来的门类都是在.NET Framework3.5下促成的。

 PageContent.asmx的代码

public class PageContent : System.Web.Services.WebService
{
    [WebMethod]
    public string DownloadContent(string url)
    {
        var client = new System.Net.WebClient();
        return client.DownloadString(url);
    }
}

  注意我们web
service中的DownloadContent方法调用的是WebClient的同步方法,WebClient也可能有异步方法即:DownloadStringAsync。不过大家要通晓,不管服务器是手拉手依旧异步,对于客商端的话调用了您这几个web
service都以相同的,正是得等您回去结果。

  当然,大家也足以像MVC里面包车型大巴代码同样,把我们的劳动器端也写成异步的。那获得好处的是极其托管web
service的服务器,它的管理工科夫赢得进步,就如ASP.NET一样。纵然大家用JavaScript去调用这几个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)正是大家客商端用到的异步编制程序本领。假诺是其他的顾客端呢?举例说四个CS的桌面程序?大家要求异步编制程序么?

WinForm异步调用Web Service

  有了像VS那样强劲的工具为我们调换代理类,大家在写调用Web
service的代码时就足以像调用本地类库同样调用Web
瑟维斯了,大家只须要丰硕三个Web Reference就足以了。

图片 8

// Form1.cs的代码

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private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}
 
private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);
    MessageBox.Show(msg);
}

  代码非常粗大略,在实行完pageContentService.BeginDownloadContent之后,大家的主线程就回来了。在调用Web
service这段时光内大家的UI不会被堵塞,也不会油但是生“无法响应这种境况”,大家仍旧得以拖动窗体乃至做任何的作业。这便是APM的吸重力,可是大家的callback终究是在哪些线程中实行的吗?是线程池中的线程么?咋们接着往下看。

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网址,会有八个线程池管理着多少个线程来拍卖顾客的伸手,换个说法ASP.NET网址生来正是基于三十二线程的。可是,在WinForm中,假使我们不特意使用八线程,那至始至终,都独有叁个线程,称之为UI线程。可能在有些小型的系统中WinForm相当少涉及到四线程,因为WinForm本人的优势就在它是单独运维在顾客端的,在性质上和可操作性上都会有不小的优势。所以重重中型Mini型的WinForm系统都以间接就访谈数据库了,并且许多也只有多少的传输,什么图片财富那是比比较少的,所以等待的时刻是异常的短的,基本不用费怎么脑子去思量怎么着3秒之内必需将页面突显到客商近年来这种主题素材。

  既然WinForm在质量上有这么大的优势,那它还供给异步吗?

  大家地方说的是中型小型型的WinForm,假若是大型的系统啊?要是WinForm只是其余的相当小一些,似乎大家小说早先说的还会有非常多别样众三个手提式有线电话机客商端,Web顾客端,平板顾客端呢?假若客商端相当多导致数据库撑不住怎么做?
想在中等加一层缓存如何做?

  拿一个b2b的网址作用举个例子,用户能够通过网址下单,手提式无线电话机也得以下单,还足以经过计算机的桌面顾客端下单。在下完单之后要大功告成交易,仓库储存扣减,发送订单确认文告等等功效,而不论是你的订单是经过哪些端实现的,这个意义我们都要去做,对吗?那我们就不能够独立放在WinForm里面了,不然这几个代码在另外的端里面又得全部簇新再逐一达成,一样的代码放在不一样的地点那不过卓殊危急的,所以就有了笔者们后来的SOA架构,把这么些作用都分红服务,每类别型的端都是调用服务就足以了。一是能够统一尊敬那个职能,二是足以很方便的做扩大,去越来越好的适应成效和框架结构上的恢宏。比如说像上面那样的二个系统。

 图片 7

  在上海体育场所中,Web端即使也是属于大家日常说的服务端(以致是由多台服务器组成的web会集),不过对大家任何体系来讲,它也只是贰个端而已。对于四个端的话,它本人只管理和客商交互的主题素材,其他具备的效用,业务都会交到后来台管理。在我们地点的架构中,应用层都不会一向加入真正业务逻辑相关的拍卖,而是放到大家更下层数据层去做拍卖。那么应用层首要帮助做一些与顾客交互的局地成效,若是手提式有线电话机短信发送,邮件发送等等,并且能够依据优先级选择是归入队列中稍候管理或然直接调用功效服务及时管理。

  在这么的一个类别中,我们的Web服务器可以,Winform端也好都将只是整整种类中的三个巅峰,它们首要的别的是顾客和前面服务中间的叁个大桥。涉及到Service的调用之后,为了给顾客优良的客商体验,在WinForm端,大家自然将要挂念异步的难题。 

APM异步编制程序方式详解

WinForm异步调用Web Service

  有了像VS这样强劲的工具为大家调换代理类,大家在写调用Web
service的代码时就足以像调用本地类库同样调用Web
Service了,咱们只要求增加多少个Web Reference就足以了。

图片 8

// Form1.cs的代码

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);
    MessageBox.Show(msg);
}

  代码极其的简易,在试行完pageContentService.BeginDownloadContent之后,我们的主线程就回到了。在调用Web
service这段时日内大家的UI不会被封堵,也不会产出“不可能响应这种意况”,我们依然得以拖动窗体以至做任何的政工。那正是APM的魅力,但是大家的callback终究是在哪些线程中实施的吧?是线程池中的线程么?咋们接着往下看。

线程难题

  接下去大家即是更进一竿的刺探APM这种方式是哪些做事的,但是首先大家要回应上边留下来的难题,这种异步的编制程序格局有未有为咱们展开新的线程?让代码说话:

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private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" "No");
    Trace.TraceInformation("Start calling web service on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}
 
private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);
 
    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}" , Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" "No");
    Trace.TraceInformation("End calling web service on thread: {0}, the result of the web service is: {1}",
        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
        msg);
}

  我们在按键点击的方法和callback方法中分别出口当前线程的ID,以及他们是还是不是属于线程池的线程,获得的结果如下:

  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Is current thread a
background thread? NO
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Is current thread from thread
pool? NO
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Start calling web service on
thread: 9
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Is current thread a
background thread? YES
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Is current thread from thread
pool? YES
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : End calling web service on
thread: 14, the result of the web service is: <!DOCTYPE html>…

  按键点击的不二秘诀是由UI直接决定,很显著它不是一个线程池线程,亦不是后台线程。而作者辈的callback却是在叁个来源于于线程池的后台线程试行的,答案发表了,可是那会给大家带来一个题目,我们地点讲了独有UI线程也足以去立异大家的UI控件,也正是说在callback中我们是不能够更新UI控件的,那大家怎么让更新UI让客户精晓反馈呢?答案在后边接晓
:),让我们先留意于把APM弄理解。

APM异步编制程序形式详解

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5此前都被广大应用,在WinForm窗体调节中,在三个IO操作的类库中等等!我们能够很轻易的找到搭配了Begin和End的格局,更关键的是只要是有代理的地点,大家都能够使用APM这种格局。咱们来看二个很简短的例子:

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delegate void EatAsync(string food);
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var myAsync = new EatAsync(eat);
    Trace.TraceInformation("Activate eating on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    myAsync.BeginInvoke("icecream"new AsyncCallback(clean), myAsync);
}
 
private void eat(string food)
{
    Trace.TraceInformation("I am eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
 
private void clean(IAsyncResult asyncResult)
{
    Trace.TraceInformation("I am done eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

  下边包车型地铁代码中,大家透过把eat封装成一个信托,然后再调用该信托的BeginInvoke方法实现了异步的施行。也正是实际的eat方法不是在主线程中推行的,大家能够看输出的结果:

  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : Activate eating on thread:
10
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : I am eating…. on thread:
6
  Desktop4.0.vshost.exe Information: 0 : I am done eating…. on
thread: 6

  clean是我们传进去的callback,该方法会在大家的eat方法实行完今后被调用,所以它会和大家eat方法在同八个线程中被调用。大家倘诺熟谙代理的话就能够分晓,代码实际上会被编写翻译成三个类,而BeginInvoke和EndInvoke方法就是编写翻译器为大家自行加进去的办法,大家不用额外做别的工作,那在早期未有TPL和async/await此前(APM从.NET1.0时代就有了),的确是一个准确的抉择。

线程难题

  接下去大家就是更上一层楼的询问APM这种形式是如何行事的,但是首先我们要回答上边留下来的主题材料,这种异步的编制程序格局有未有为大家张开新的线程?让代码说话:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("Start calling web service on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var pageContentService = new localhost.PageContent();
    pageContentService.BeginDownloadContent(
        "http://jesse2013.cnblogs.com",
        new AsyncCallback(DownloadContentCallback),
        pageContentService);
}

private void DownloadContentCallback(IAsyncResult result)
{
    var pageContentService = (localhost.PageContent)result.AsyncState;
    var msg = pageContentService.EndDownloadContent(result);

    Trace.TraceInformation("Is current thread from thread pool? {0}" , Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "Yes" : "No");
    Trace.TraceInformation("End calling web service on thread: {0}, the result of the web service is: {1}",
        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,
        msg);
}

  大家在按键点击的方式和callback方法中分头出口当前线程的ID,以及她们是还是不是属于线程池的线程,得到的结果如下:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? NO
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Start calling web service on thread: 9
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread a background thread? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Is current thread from thread pool? YES
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : End calling web service on thread: 14, the result of
the web service is: <!DOCTYPE html>…

  按键点击的艺术是由UI直接调整,很显眼它不是一个线程池线程,亦不是后台线程。而我辈的callback却是在几个出自于线程池的后台线程推行的,答案发布了,可是那会给我们带来三个标题,大家地方讲了独有UI线程也足以去立异我们的UI控件,也正是说在callback中大家是不能够更新UI控件的,那我们什么样让更新UI让顾客知道反馈呢?答案在后边接晓
:),让我们先细心于把APM弄领悟。

再也认知APM

刺探了Delegate达成的BeginInvoke和EndInvoke之后,大家再来剖判一下APM用到的那一个对象。
拿我们Web service的代办类来比如,它为大家转移了以下3个点子:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步初叶方法
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步甘休方法

  在我们调用EndDownloadContent方法的时候,要是大家的web

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5在先都被普及使用,在WinForm窗体调整中,在多少个IO操作的类库中等等!大家能够很容易的找到搭配了Begin和End的章程,更关键的是假如是有代理的地点,我们都得以动用APM这种方式。我们来看贰个很粗大略的例证:

delegate void EatAsync(string food);
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var myAsync = new EatAsync(eat);
    Trace.TraceInformation("Activate eating on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    myAsync.BeginInvoke("icecream", new AsyncCallback(clean), myAsync);
}

private void eat(string food)
{
    Trace.TraceInformation("I am eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

private void clean(IAsyncResult asyncResult)
{
    Trace.TraceInformation("I am done eating.... on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

  上面的代码中,我们经过把eat封装成一个委托,然后再调用该信托的BeginInvoke方法达成了异步的进行。也正是事实上的eat方法不是在主线程中推行的,大家得以看输出的结果:

  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : Activate eating on thread: 10
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am eating…. on thread: 6
  Desktop4.0.vshost.exe
Information: 0 : I am done eating…. on thread: 6

  clean是大家传进去的callback,该方法会在大家的eat方法实行完事后被调用,所以它会和我们eat方法在同三个线程中被调用。大家只要熟知代理的话就能够理解,代码实际上会被编写翻译成几个类,而BeginInvoke和EndInvoke方法正是编写翻译器为大家自行加进去的不二秘籍,大家不用额外做别的交事务情,那在最早未有TPL和async/await从前(APM从.NET1.0时代就有了),的确是三个不易的选项。

service调用还尚无回去,那这年就能用阻塞的措施去拿结果。不过在大家传到BeginDownloadContent中的callback被调用的时候,那操作必然是早已到位了,也正是说IAsyncResult.IsCompleted

true。而在APM异步编制程序格局中Begin方法总是回到IAsyncResult那些接口的落到实处。IAsyncReuslt仅仅蕴涵以下4个属性:

图片 11

  WaitHanlde日常作为联合举行对象的基类,并且能够选用它来阻塞线程,更加多音讯能够参见MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的支持,大家就足以经过以下两种办法去赢稳当前所执行操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等待
  3. 做到公告

  实现通告就是们在”WinForm异步调用WebService”那结中用到的主意,调完Begin方法之后,主线程就算达成职务了。大家也不用监督该操作的实市价况,当该操作施行完之后,我们在Begin方法中传进去的callback就能够被调用了,大家能够在十一分格局中调用End方法去获取结果。下边大家再简单说一下前方二种办法。

//轮询获取结果代码

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var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);
 
while (!asyncResult.IsCompleted)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);

 // 强制等待结果代码

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var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);
 
// 也可以调用WaitOne()的无参版本,不限制强制等待时间
if (asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(2000))
{
    var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);
}
else
{
    // 2s时间已经过了,但是还没有执行完  
}

双重认知APM

问询了Delegate完毕的BeginInvoke和EndInvoke之后,大家再来深入分析一下APM用到的那个对象。
拿大家Web service的代办类来比如,它为我们转移了以下3个办法:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步发轫方法
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步截至方法

  在大家调用EndDownloadContent方法的时候,假如大家的web

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是在.NET2.0出产的另一种过渡的异步编制程序模型,也是在.NET3.5以后Microsoft匡助的一种做法,为啥吗?
若是大家建二个.NET4.0依然更加高版本的WinForm项目,再去增多Web
Reference就能够意识变化的代理类中早已未有Begin和End方法了,记住在3.5的时候是二者共存的,你能够选用随机一种来行使。可是到了.NET4.0自此,EAP成为了您独一的接纳。(小编未有品味过手动生成代理类,有野趣的同窗能够品味一下)让大家来看一下在.NET4下,咱们是哪些异步调用Web
Service的。

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private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}
 
private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    if (e.Error == null)
    {
        textBox1.Text = e.Result;
    }
    else
    {
        // 出错了
    }
}

service调用还未曾回来,那那年就能够用阻塞的格局去拿结果。但是在我们传到BeginDownloadContent中的callback被调用的时候,那操作必然是一度产生了,相当于说IAsyncResult.IsCompleted

true。而在APM异步编制程序情势中Begin方法总是回到IAsyncResult这几个接口的兑现。IAsyncReuslt仅仅蕴涵以下4个天性:

图片 11

  WaitHanlde平常作为联合对象的基类,而且能够动用它来阻塞线程,越多消息方可参见MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的扶植,大家就足以通过以下二种方法去取妥当前所推行操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等待
  3. 做到通告

  完结通告就是们在”WinForm异步调用WebService”那结中用到的章程,调完Begin方法之后,主线程固然完结职务了。大家也不用监督该操作的实施处境,当该操作实践完之后,大家在Begin方法中传进去的callback就能够被调用了,大家能够在特别格局中调用End方法去获得结果。上边大家再轻便说一下前方二种艺术。

//轮询获取结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

while (!asyncResult.IsCompleted)
{
    Thread.Sleep(100);
}
var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);

 // 强制等待结果代码

var pageContentService = new localhost.PageContent();
IAsyncResult asyncResult = pageContentService.BeginDownloadContent(
    "http://jesse2013.cnblogs.com",
    null,
    pageContentService);

// 也可以调用WaitOne()的无参版本,不限制强制等待时间
if (asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(2000))
{
    var content = pageContentService.EndDownloadContent(asyncResult);
}
else
{ 
    // 2s时间已经过了,但是还没有执行完   
}

线程难题

  不掌握大家依旧否记得,在APM方式中,callback是实施在另贰个线程中,无法随易的去更新UI。可是假如您精心看一下上边的代码,我们的DownloadContentCompleted事件绑定的不二等秘书技中一贯就革新了UI,把重回的剧情写到了一个文本框里面。通过一致的法子能够窥见,在EAP这种异步编制程序方式下,事件绑定的办法也是在调用的不得了线程中施行的。也等于说解决了异步编制程序的时候UI交互的难题,并且是在同一个线程中施行。
看看下边包车型大巴代码:

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private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Call DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" "NO");
 
    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}
 
private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Completed DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" "NO");
}

  Desktop4.vshost.exe Information: 0 : Call DownloadContentAsync on
thread: 10

  Desktop4.vshost.exe Information: 0 : Is current from thread pool? :
NO

  Desktop4.vshost.exe Information: 0 : Completed DownloadContentAsync
on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe Information: 0 : Is current from thread pool? :
NO

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是在.NET2.0生产的另一种过渡的异步编制程序模型,也是在.NET3.5过后Microsoft帮忙的一种做法,为啥呢?
若是我们建二个.NET4.0要么越来越高版本的WinForm项目,再去增多Web
Reference就能够发觉变化的代理类中已经远非Begin和End方法了,记住在3.5的时候是二者共存的,你能够挑选随机一种来行使。然而到了.NET4.0随后,EAP成为了您独一的取舍。(小编尚未品味过手动生成代理类,有意思味的同班能够品味一下)让大家来看一下在.NET4下,大家是什么样异步调用Web
瑟维斯的。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    if (e.Error == null)
    {
        textBox1.Text = e.Result;
    }
    else
    { 
        // 出错了
    }
}

async/await 给WinFrom带来了怎么

  借使说async给ASP.NET带来的是拍卖本领的加强,那么在WinForm中给技师带来的好处则是最大的。我们再也并非因为要实现异步写回调可能绑定事件了,省事了,可读性也巩固了。不信你看上边我们将调用我们非常web
service的代码在.NET4.5下达成一下:

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private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContentSoapClient();
    var content = await pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
 
    textBox1.Text = content.Body.DownloadContentResult;
}

  轻易的三行代码,像写同步代码同样写异步代码,作者想只怕那便是async/await的吸引力吧。在await之后,UI线程就足以回到响应UI了,在上面包车型客车代码中大家是未有新线程产生的,和EAP同样得到结果一向就能够对UI操作了。

  async/await如同真正很好,可是只要我们await前面包车型客车代码试行在其他一个线程中会发生什么样职业吗?

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private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = "Calculating Sqrt of 5000000";
    button1.Enabled = false;
    progressBar1.Visible = true;
 
    double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
    {
        double result = 0;
        for (int i = 0; i < 50000000; i++)
        {
            result += Math.Sqrt(i);
 
            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }
        return result;
    });
 
    progressBar1.Visible = false;
    button1.Enabled = true;
    label1.Text = "The sqrt of 50000000 is " + sqrt;
}

  大家在界面中放了三个ProgressBar,同不经常常间开二个线程去把从1到伍仟000的平方全体加起来,看起来是一个可怜耗费时间的操作,于是大家用Task.Run开了多个新的线程去执行。(注:要是是纯运算的操作,四线程操作对品质未有多大援助,大家这里首假若想给UI二个进度呈现当前拓宽到哪一步了。)看起来未有怎么难题,大家按F5周转吧!
  Bomb~

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  当实践到此地的时候,程序就夭亡了,告诉大家”无效操作,只可以从创建porgressBar的线程访谈它。“
 那也是我们一伊始波及的,在WinForm前后相继中,只有UI主线程才具对UI进行操作,别的的线程是从未权力的。接下来我们就来拜候,假使在WinForm中落到实处非UI线程对UI调控的立异操作。 

线程难题

  不通晓我们如故否记得,在APM形式中,callback是实践在另二个线程中,无法随易的去更新UI。然而倘若您留神看一下方面包车型大巴代码,大家的DownloadContentCompleted事件绑定的章程中平素就立异了UI,把重回的开始和结果写到了三个文本框里面。通过同样的艺术能够窥见,在EAP这种异步编制程序格局下,事件绑定的方式也是在调用的丰盛线程中实行的。也等于说化解了异步编制程序的时候UI交互的主题素材,并且是在同三个线程中实践。
看看上面包车型地铁代码:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Call DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");

    var pageContent = new localhost.PageContent();
    pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");
    pageContent.DownloadContentCompleted += pageContent_DownloadContentCompleted;
}

private void pageContent_DownloadContentCompleted(object sender, localhost.DownloadContentCompletedEventArgs e)
{
    Trace.TraceInformation("Completed DownloadContentAsync on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Trace.TraceInformation("Is current from thread pool? : {0}", Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "YES" : "NO");
}

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Call DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Completed DownloadContentAsync on thread: 10

  Desktop4.vshost.exe
Information: 0 : Is current from thread pool? : NO

不相同线程之间通信的标题

async/await 给WinFrom带来了什么

  假诺说async给ASP.NET带来的是拍卖本领的抓好,那么在WinForm中给技士带来的受益则是最大的。大家再也休想因为要实现异步写回调也许绑定事件了,省事了,可读性也提升了。不信你看下边大家将调用大家非常web
service的代码在.NET4.5下跌成一下:

private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var pageContent = new localhost.PageContentSoapClient();
    var content = await pageContent.DownloadContentAsync("http://jesse2013.cnblogs.com");

    textBox1.Text = content.Body.DownloadContentResult;
}

  轻便的三行代码,像写同步代码一样写异步代码,小编想只怕那正是async/await的吸重力吧。在await之后,UI线程就能够重回响应UI了,在地点的代码中大家是尚未新线程发生的,和EAP一样获得结果直接就足以对UI操作了。

  async/await仿佛真的很好,可是只要大家await后边的代码奉行在其余三个线程中会产生如何业务呢?

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    label1.Text = "Calculating Sqrt of 5000000";
    button1.Enabled = false;
    progressBar1.Visible = true;

    double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
    {
        double result = 0;
        for (int i = 0; i < 50000000; i++)
        {
            result += Math.Sqrt(i);

            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }
        return result;
    });

    progressBar1.Visible = false;
    button1.Enabled = true;
    label1.Text = "The sqrt of 50000000 is " + sqrt;
}

  大家在分界面中放了三个ProgressBar,同期开二个线程去把从1到伍仟000的平方全体加起来,看起来是四个足够耗费时间的操作,于是我们用Task.Run开了一个新的线程去实施。(注:借使是纯运算的操作,十二线程操作对质量未有多大扶持,大家那边根本是想给UI四个速度展现当前扩充到哪一步了。)看起来未有怎么难点,大家按F5运行吧!
  Bomb~

图片 13

  当奉行到此处的时候,程序就完蛋了,告诉我们”无效操作,只好从创设porgressBar的线程访谈它。“
 那也是大家一开首波及的,在WinForm主次中,独有UI主线程技艺对UI实行操作,另外的线程是没有权力的。接下来大家就来拜谒,如若在WinForm中达成非UI线程对UI调控的创新操作。 

万能的Invoke

  WinForm中山大学部分的控件包罗窗体在内都落实了Invoke.aspx)方法,能够流传一个Delegate,那一个Delegate将会被全数丰富调控的线程所调用,进而幸免了跨线程访谈的标题。

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Trace.TraceInformation("UI Thread : {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Run calculation on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        progressBar1.Invoke(new Action(() => {
            Trace.TraceInformation("Update UI on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }));
    }
    return result;
});

  Desktop.vshost.exe Information: 0 : UI Thread : 9
  Desktop.vshost.exe Information: 0 : Run calculation on thread: 10
  Desktop.vshost.exe Information: 0 : Update UI on thread: 9

  Invoke方法比较不难,大家就不做过多的钻研了,不过大家要思量到某些,Invoke是WinForm完结的UI跨线程调换格局,WPF用的却是Dispatcher,若是是在ASP.NET下跨线程之间的一块又如何是好呢。为了合作种种才具平台下,跨线程同步的标题,Microsoft在.NET2.0的时候就引进了大家下边的这么些目标。

昔不近来线程之间通信的主题素材

SynchronizationContext上下文同步对象

怎么要求SynchronizationContext

  就像我们在WinForm中遭受的标题同样,不经常候我们必要在一个线程中传送一些数额恐怕做一些操作到另二个线程。但是在大大多动静下那是不容许的,出于安全因素的设想,每二个线程都有它独立的内部存款和储蓄器空间和上下文。因而在.NET2.0,微软推出了SynchronizationContext。

  它主要的意义之一是为我们提供了一种将一些干活任务(Delegate)以队列的主意存款和储蓄在多个上下文对象中,然后把这几个上下文对象关系到现实的线程上,当然不常七个线程也能够提到到同三个SynchronizationContext对象。获取当前线程的协同上下文对象足以使用SynchronizationContext.Current。同不日常间它还为我们提供以下多少个办法Post和Send,分别是以异步和一齐的诀窍将大家地点说的干活任务放到大家SynchronizationContext的行列中。

SynchronizationContext示例

  依旧拿我们地方Invoke中用到的事例比方,只是这一次大家不直接调用控件的Invoke方法去立异它,而是写了贰个Report的法子特地去更新UI。

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double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Current thread id is:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 
    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        Report(new Tuple<intint>(50000000, i));
    }
    return result;
});

  每一遍操作完之后我们调用一下Report方法,把大家一共要算的数字,以及当前正在测算的数字传给它就能够了。接下来就看我们的Report方法了。

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private SynchronizationContext m_SynchronizationContext;
private DateTime m_PreviousTime = DateTime.Now;
 
public Form1()
{
    InitializeComponent();
    // 在全局保存当前UI线程的SynchronizationContext对象
    m_SynchronizationContext = SynchronizationContext.Current;
}
 
public void Report(Tuple<intint> value)
{
    DateTime now = DateTime.Now;
    if ((now - m_PreviousTime).Milliseconds > 100)
    {
        m_SynchronizationContext.Post((obj) =>
        {
            Tuple<intint> minMax = (Tuple<intint>)obj;
            progressBar1.Maximum = minMax.Item1;
            progressBar1.Value = minMax.Item2;
        }, value);
 
        m_PreviousTime = now;
    }
}

  整个操作看起来要比Inovke复杂一点,与Invoke差异的是SynchronizationContext无需对Control的引用,而Invoke必需先得有那二个控件本事调用它的Invoke方法对它进行操作。

万能的Invoke

  WinForm中山大学部的控件满含窗体在内都兑现了Invoke.aspx)方法,能够流传三个Delegate,那个Delegate将会被有着十二分调节的线程所调用,从而幸免了跨线程访谈的难点。

Trace.TraceInformation("UI Thread : {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Run calculation on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        progressBar1.Invoke(new Action(() => {
            Trace.TraceInformation("Update UI on thread: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            progressBar1.Maximum = 50000000;
            progressBar1.Value = i;
        }));
    }
    return result;
});

  Desktop.vshost.exe Information: 0 : UI
Thread : 9
  Desktop.vshost.exe Information: 0 : Run calculation on
thread: 10
  Desktop.vshost.exe
Information: 0 : Update UI on thread: 9

  Invoke方法比较简单,大家就不做过多的钻探了,不过大家要思考到一点,Invoke是WinForm达成的UI跨线程沟通方式,WPF用的却是Dispatcher,若是是在ASP.NET下跨线程之间的三只又如何做吧。为了协作各样能力平台下,跨线程同步的难题,Microsoft在.NET2.0的时候就引进了笔者们上边包车型客车那几个指标。

小结

  那篇博客内容有一些长,不晓得有稍许人方可知到此间:)。最起先动和自动己只是想写写WinFrom下异步调用Web
Service的有的东西,在一从头那篇文书的难点是”异步编制程序在WinForm下的执行“,不过写着写着开掘更是多的迷团未有解开,其实都是有的老的本事以前从没有过接触和调整好,所以所幸就二回性把他们都重新学习了三次,与大家大饱眼福。

  我们再来回想一下篇章所波及到的一对生死攸关的概念:

  1. async/await
    在ASP.NET做的最大进献(开始时期ASP.NET的异步开辟情势同样也可以有那般的孝敬),是在访谈数据库的时候、访谈远程IO的时候立即放出了日前的处理性程,能够让那么些线程回到线程池中,进而达成能够去管理任何必要的功用。
  2. 异步的ASP.NET开拓能够在拍卖本事上带来多大的拉长,取决于我们的前后相继有稍许时间是被打断的,也正是那多少个访谈数据库和长距离Service的时光。
  3. 除此而外将代码改成异步,大家还索要在IIS上做一些对峙的安插来贯彻最优化。
  4. 无论是ASP.NET、WinForm照旧Mobile、照旧平板,在大型系统中都只是一个与顾客交互的端而已,所以不管你现在是做所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),依旧所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又只怕是比较流行的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是不争气的WP),都只是成套大型系统中的零星一角而已。当然小编而不是降级这么些端的价值,正是因为我们注意于不一样,努力提升每一个端的客户体验,本事让这么些大型系统有露脸的时机。笔者想说的是,在你对今后技能获得一定的变成之后,不要结束学习,因为整个软件架构体系中还会有为数相当的多浩大了不起的事物值得大家去开掘。
  5. APM和EAP是在async/await此前的二种不一致的异步编程格局。
  6. APM纵然不打断主线程,那么成功通告(回调)就能够实践在别的一个线程中,从而给我们更新UI带来一定的标题。
  7. EAP的通报事件是在主线程中实行的,不会设有UI交互的问题。
  8. 最后,大家还学习了在Winform下差别线程之间相互的主题素材,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最初的异步编制程序方法,从.NET1.0以来就有了。在.NET2.0的时候,微软察觉到了APM的回调函数中与UI交互的题目,于是带来了新的EAP。APM与EAP一贯并存到.NET3.5,在.NET4.0的时候微软带来了TPL,也正是大家所掌握的Task编制程序,而.NET4.5就是我们大家知晓的async/await了,能够看到.NET一向在不停的升高,加上如今连连的和开源社区的同盟,跨平台等风味的引进,大家有理由相信.NET会越走越好。

  最后,那篇文章从找材质学习到写出来,大致花了自身七个周未的时光,希望可以给急需的人或许感兴趣想要不断学习的人或多或少相助(不管是往前读书,依然以往学习)最终还要谢谢@田园里面包车型大巴蟋蟀,在阅读的时候给本身找了一些错别字!

SynchronizationContext上下文同步对象

何以要求SynchronizationContext

  就像是大家在WinForm中相遇的主题素材一样,不时候大家必要在二个线程中传送一些数据照旧做一些操作到另贰个线程。然则在大好些个情景下那是不容许的,出于安全因素的虚拟,每三个线程都有它独立的内部存款和储蓄器空间和上下文。因而在.NET2.0,微软生产了SynchronizationContext。

  它根本的效用之一是为我们提供了一种将一部分职业职务(Delegate)以队列的主意存款和储蓄在一个上下文对象中,然后把那几个上下文对象关系到实际的线程上,当然有时三个线程也得以提到到同二个SynchronizationContext对象。获取当前线程的同步上下文对象能够运用SynchronizationContext.Current。同一时间它还为大家提供以下八个主意Post和Send,分别是以异步和一块的方法将大家地点说的办事任务放到大家SynchronizationContext的队列中。

SynchronizationContext示例

  依旧拿我们地点Invoke中用到的例子比方,只是此次大家不直接调用控件的Invoke方法去立异它,而是写了三个Report的格局特地去更新UI。

double sqrt = await Task<double>.Run(() =>
{
    Trace.TraceInformation("Current thread id is:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

    double result = 0;
    for (int i = 0; i < 50000000; i++)
    {
        result += Math.Sqrt(i);
        Report(new Tuple<int, int>(50000000, i));
    }
    return result;
});

  每趟操作完事后我们调用一下Report方法,把大家归总要算的数字,以及当前正值测算的数字传给它就足以了。接下来就看大家的Report方法了。

private SynchronizationContext m_SynchronizationContext;
private DateTime m_PreviousTime = DateTime.Now;

public Form1()
{
    InitializeComponent();
    // 在全局保存当前UI线程的SynchronizationContext对象
    m_SynchronizationContext = SynchronizationContext.Current;
}

public void Report(Tuple<int, int> value)
{
    DateTime now = DateTime.Now;
    if ((now - m_PreviousTime).Milliseconds > 100)
    {
        m_SynchronizationContext.Post((obj) =>
        {
            Tuple<int, int> minMax = (Tuple<int, int>)obj;
            progressBar1.Maximum = minMax.Item1;
            progressBar1.Value = minMax.Item2;
        }, value);

        m_PreviousTime = now;
    }
}

  整个操作看起来要比Inovke复杂一点,与Invoke不一致的是SynchronizationContext不须要对Control的援引,而Invoke必需先得有那么些控件手艺调用它的Invoke方法对它举办操作。

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Pro Asynchronous Programs with .NET by Richard Blewett and Andrew Clymer

作者:Jesse 出处: http://jesse2013.cnblogs.com/

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小结

  那篇博客内容有一点长,不晓得有稍许人得以观望此间:)。最起首笔者只是想写写WinFrom下异步调用Web
瑟维斯的局地东西,在一上马这篇文书的标题是”异步编制程序在WinForm下的实践“,可是写着写着开掘越多的迷团未有解开,其实都以有个别老的技巧从前不曾接触和左右好,所以所幸就一遍性把她们都重新学习了二回,与大家享受。

  大家再来回看一下文章所关联到的一些关键的定义:

  1. async/await
    在ASP.NET做的最大贡献(早先时代ASP.NET的异步开垦格局同样也许有诸如此比的进献),是在探望数据库的时候、访问远程IO的时候霎时放出了这段时间的拍卖性程,能够让这个线程回到线程池中,进而完结能够去管理其余诉求的功用。
  2. 异步的ASP.NET开荒能够在管理技术上带来多大的增高,取决于大家的程序有微微日子是被打断的,也便是那个采访数据库和长途Service的光阴。
  3. 除开将代码改成异步,我们还亟需在IIS上做一些相对的配备来兑现最优化。
  4. 任凭是ASP.NET、WinForm照旧Mobile、照旧平板,在巨型系统中都只是贰个与顾客交互的端而已,所以随意你现在是做所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),照旧所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又大概是相比流行的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是不争气的WP),都只是整整大型系统中的零星一角而已。当然作者并非降级那几个端的价值,正是因为咱们注意于不一样,努力提升每叁个端的客商体验,技能让这一个巨型系统有露脸的机缘。笔者想说的是,在您对当今手艺获得一定的姣好之后,不要甘休学习,因为全部软件架构类别中还也许有比相当多过多地利人和的事物值得大家去开掘。
  5. APM和EAP是在async/await在此之前的三种区别的异步编制程序格局。
  6. APM即使不打断主线程,那么成功公告(回调)就会施行在别的二个线程中,进而给大家更新UI带来一定的难点。
  7. EAP的照拂事件是在主线程中实践的,不会设有UI交互的标题。
  8. 末段,大家还学习了在Winform下分歧线程之间互相的难题,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最先的异步编制程序方法,从.NET1.0的话就有了。在.NET2.0的时候,微软发掘到了APM的回调函数中与UI交互的难点,于是带来了新的EAP。APM与EAP向来并存到.NET3.5,在.NET4.0的时候微软带来了TPL,也正是大家所熟悉的Task编制程序,而.NET4.5正是大家我们掌握的async/await了,能够看到.NET一向在不停的进步,加上如今持续的和开源社区的合营,跨平台等特色的引进,大家有理由相信.NET会越走越好。

  最后,那篇作品从找材质学习到写出来,差相当的少花了本人三个周未的光阴,希望能够给急需的人还是感兴趣想要不断学习的人有些协理(不管是往前读书,照旧今后学习)最后还要多谢@田园里面包车型大巴蟋蟀,在翻阅的时候给自个儿找了一部分错别字!

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posted @ 2014-07-15
08:42 腾飞(Jesse) 阅读(19808) 评论(152) 编辑 收藏

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