C#进阶——从应用上理解异步编程的作用（async / await）
作者：互联网
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下面是学习异步编程的应用
1.首先，我们建一个winfrom的项目，界面如下：
2.然后先写一个耗时函数：
/// <summary>
/// 耗时工作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private string Work()
{
Thread.Sleep(1000);
Thread.Sleep(2000);
//listBox1.Items.Add("耗时任务完成");
return DateTime.Now.ToString("T") + "进入耗时函数里， 线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; //步骤7：子线程运行，不阻塞主线程
}
这里用当前线程睡眠来模拟耗时工作
3.同步实现方式：
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "调用异步之前，线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤1：在主线程运行，阻塞主线程
TaskSync();
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "调用异步之后，线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤2：在主线程运行，阻塞主线程
}
/// <summary>
/// 同步任务
/// </summary>
private void TaskSync()
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "同步任务开始，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
var resual = Work();
listBox1.Items.Add(resual);
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "同步任务结束，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
运行结果：
很明显以上就是同步实现方法，在运行以上代码时，会出现UI卡住了的现象，因为耗时工作在主线程里运行，所以UI一直刷新导致假死。
4.那么我们就会想到，可以开一个线程运行耗时函数，比如：
private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "独立线程之前，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
ThreadTask();
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "独立线程之后，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
/// <summary>
/// 接收线程返回值
/// </summary>
class ThreadParm
{
/// <summary>
/// 接收返回值
/// </summary>
public string resual = "耗时函数未执行完";
/// <summary>
/// 线程工作
/// </summary>
/// <returns></returns>
public void WorkThread()
{
resual = Work();
}
/// <summary>
/// 耗时工作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private string Work()
{
Thread.Sleep(1000);
Thread.Sleep(2000);
//listBox1.Items.Add("耗时任务完成");
return DateTime.Now.ToString("T") + "进入耗时函数里， 线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; //步骤7：子线程运行，不阻塞主线程
}
}
/// <summary>
/// 独立线程任务
/// </summary>
private void ThreadTask()
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "独立线程任务开始，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
ThreadParm arg = new ThreadParm();
Thread th = new Thread(arg.WorkThread);
th.Start();
//th.Join();
var resual = arg.resual;
listBox1.Items.Add(resual);
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "独立线程任务结束，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
运行结果如下
以上是开了一个线程运行耗时函数，用引用类型（类的实例）来接收线程返回值，主线程没有被阻塞，UI也没有假死，但结果不是我们想要的，
还没等耗时函数返回，就直接输出了结果，即我们没有拿到耗时函数的处理的结果，输出结果只是初始化的值
resual = "耗时函数未执行完";
为了得到其结果，可以用子线程阻塞主线程，等子线程运行完再继续，如下：
th.Join();
这样就能获得到耗时函数的结果，正确输出，但是在主线程挂起的时候，UI还是在假死，因此没有起到优化的作用。
5.可以把输出的结果在子线程（耗时函数）里输出，那样就主线程就不必输出等其结果了，既能输出正确的结果，又不会导致UI假死：
/// <summary>
/// 耗时工作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private void Work()
{
Thread.Sleep(1000);
Thread.Sleep(2000);
listBox1.Items.Add(("T") + "进入耗时函数里， 线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤7：子线程运行，不阻塞主线程
}
如上修改耗时函数（其他地方修改我就省略了）再运行，会报如下错误：
于是你会说，控件跨线程访问，这个我熟呀！不就用在初始化时添加下面这句代码吗：
Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
又或者用委托来完成。
确实可以达到目的，但是这样不够优雅，而且有时候非要等子线程走完拿到返回结果再运行下一步，所以就有了异步等待
6.异步实现方式：
/// <summary>
/// 异步任务
/// </summary>
/// <returns></returns>
private async Task TaskAsync()
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "异步任务开始，线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤3：在主线程运行，阻塞主线程
var resual = await WorkAsync(); //步骤4：在主线程运行，阻塞主线程
//以下步骤都在等待WorkAsync函数返回才执行，但在等待的过程不占用主线程,所以等待的时候不会阻塞主线程
string str = DateTime.Now.ToString("T") + resual + "当前线程：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add(str);//步骤10：在主线程运行，阻塞主线程
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "异步任务结束，线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);//步骤11：在主线程运行，阻塞主线程
}
/// <summary>
/// 异步工作函数
/// </summary>
/// <returns></returns>
private async Task<string> WorkAsync()
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "进入耗时函数前，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤5：在主线程运行，阻塞主线程
//拉姆达表达式开异步线程
//return await Task.Run(() =>
//{
// Thread.Sleep(1000);
// //listBox1.Items.Add("计时开始：");
// Thread.Sleep(2000);
// //listBox1.Items.Add("计时结束");
// return "耗时：" + 30;
//});
//函数方式开异步现程
string str = await Task.Run(Work); //步骤6：这里开线程处理耗时工作，不阻塞主线程，主线程回到步骤3
//以下步骤都在等待Work函数返回才执行，但在等待的过程不占用主线程,所以等待的时候不会阻塞主线程
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "出去异步函数前，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤9：主线程运行，阻塞主线程
return "运行时间" + str;
//return await Task.Run(Work);
}
/// <summary>
/// 耗时工作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private string Work()
{
Thread.Sleep(1000);
Thread.Sleep(2000);
//listBox1.Items.Add("耗时任务完成");
return DateTime.Now.ToString("T") + "进入耗时函数里， 线程ID：" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; //步骤7：子线程运行，不阻塞主线程
}
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "调用异步之前，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); //步骤1
TaskAsync();//步骤2：调用异步函数，阻塞主线程
listBox1.Items.Add(DateTime.Now.ToString("T") + "调用异步之后，线程" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
运行结果如下：
以上就能满足我们的需求，即不会卡UI，也能等待，且在等待结束后回到主线程运行。
其运行逻辑是：
网上很多人说异步是开了线程来等待完成的， 从上图的时间轴来看，其并没有开启新的线程，都是同步往下执行。那为啥叫异步呢，因为执行到await时不发生阻塞，直接跳过等待去执行其他的，当await返回时，又接着执行await后面的代码，这一系列的运行都是在主调线程中完成，并没有开线程等待。所以如果耗时函数不开一个线程运行，一样会阻塞，没有完全利用异步的优势。
那么，await是在主线程等待，那其为什么没有阻塞主线程呢？我个人觉得其是利用委托的方式，后面再去揪原理吧！
其实异步编程很实用且优雅，特别结合lamda表达式完成，极其简洁，初学者可以多多尝试，不要避而远之。
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标签：进阶,Thread,耗时,C#,Items,await,listBox1,Add,线程 来源： https://www.cnblogs.com/wl-blog/p/15838713.html