这里介绍开始C#异步操作后如果要阻止应用程序,可以直接调用 End 方法,这会阻止应用程序直到异步操作完成后再继续执行。
.NET Framework 为异步操作提供了两种设计模式:使用 IAsyncResult 对象的异步操作与使用事件的异步操作。先来学习前者
概述
IAsyncResult 异步设计模式通过名为 BeginOperationName 和 EndOperationName 的两个方法来实现原同步方法的异步调用,如 FileStream 类提供了 BeginRead 和 EndRead 方法来从文件异步读取字节,它们是 Read 方法的异步版本
Begin 方法包含同步方法签名中的任何参数,此外还包含另外两个参数:一个AsyncCallback 委托和一个用户定义的状态对象。委托用来调用回调方法,状态对象是用来向回调方法传递状态信息。该方法返回一个实现 IAsyncResult 接口的对象
End 方法用于结束C#异步操作并返回结果,因此包含同步方法签名中的 ref 和 out 参数,返回值类型也与同步方法相同。该方法还包括一个 IAsyncResult 参数,用于获取异步操作是否完成的信息,当然在使用时就必须传入对应的 Begin 方法返回的对象实例
开始C#异步操作后如果要阻止应用程序,可以直接调用 End 方法,这会阻止应用程序直到异步操作完成后再继续执行。也可以使用 IAsyncResult 的 AsyncWaitHandle 属性,调用其中的WaitOne等方法来阻塞线程。这两种方法的区别不大,只是前者必须一直等待而后者可以设置等待超时
如果不阻止应用程序,则可以通过轮循 IAsyncResult 的 IsCompleted 状态来判断操作是否完成,或使用 AsyncCallback 委托来结束C#异步操作。AsyncCallback 委托包含一个 IAsyncResult 的签名,回调方法内部再调用 End 方法来获取操作执行结果
尝试
先来熟悉一下今天的主角,IAsyncResult 接口
- publicinterfaceIAsyncResult
- {
- objectAsyncState{get;}
- WaitHandleAsyncWaitHandle{get;}
- boolCompletedSynchronously{get;}
- boolIsCompleted{get;}
- }
我用一个 AsyncDemo 类作为异步方法的提供者,后面的程序都会调用它。内部很简单,构造函数接收一个字符串作为 name ,Run 方法输出 "My name is " + name ,而异步方法直接用委托的 BeginInvoke 和 EndInvoke 方法实现。
- publicclassAsyncDemo
- {
- //Useinasynchronousmethods
- privatedelegatestringrunDelegate();
- privatestringm_Name;
- privaterunDelegatem_Delegate;
- publicAsyncDemo(stringname)
- {
-
m_Name=name;
-
m_Delegate=newrunDelegate(Run);
- }
- /**////
- ///Synchronousmethod
- ///
- ///
- publicstringRun()
- {
- return"Mynameis"+m_Name;
- }
- /**////
- ///Asynchronousbeginmethod
- ///
- ///
- ///
- ///
- publicIAsyncResultBeginRun(AsyncCallbackcallBack,ObjectstateObject)
- {
- try
- {
- returnm_Delegate.BeginInvoke(callBack,stateObject);
- }
- catch(Exceptione)
- {
- //Hideinsidemethodinvokingstack
- throwe;
- }
- }
- /**////
- ///Asynchronousendmethod
- ///
- ///
- ///
- publicstringEndRun(IAsyncResultar)
- {
-
if(ar==null)
- thrownewNullReferenceException("Arggumentarcan'tbenull");
- try
- {
- returnm_Delegate.EndInvoke(ar);
- }
- catch(Exceptione)
- {
- //Hideinsidemethodinvokingstack
- throwe;
- }
- }
- }
首先是 Begin 之后直接调用 End 方法,当然中间也可以做其他的操作。
- classAsyncTest
- {
- staticvoidMain(string[]args)
- {
-
AsyncDemodemo=newAsyncDemo("jiangnii");
- //Executebeginmethod
-
IAsyncResultar=demo.BeginRun(null,null);
- //Youcandootherthingshere
- //Useendmethodtoblockthreaduntiltheoperationiscomplete
-
stringdemodemoName=demo.EndRun(ar);
- Console.WriteLine(demoName);
- }
- }
也可以用 IAsyncResult 的 AsyncWaitHandle 属性,我在这里设置为1秒超时。
- classAsyncTest
- {
- staticvoidMain(string[]args)
- {
-
AsyncDemodemo=newAsyncDemo("jiangnii");
- //Executebeginmethod
-
IAsyncResultar=demo.BeginRun(null,null);
- //Youcandootherthingshere
- //UseAsyncWaitHandle.WaitOnemethodtoblockthreadfor1secondatmost
- ar.AsyncWaitHandle.WaitOne(1000,false);
- if(ar.IsCompleted)
- {
- //Stillneeduseendmethodtogetresult,
- //butthistimeitwillreturnimmediately
-
stringdemodemoName=demo.EndRun(ar);
- Console.WriteLine(demoName);
- }
- else
- {
- Console.WriteLine("Sorry,can'tgetdemoName,thetimeisover");
- }
- }
- }
不中断的轮循,每次循环输出一个 "."
- classAsyncTest
- {
- staticvoidMain(string[]args)
- {
-
AsyncDemodemo=newAsyncDemo("jiangnii");
- //Executebeginmethod
-
IAsyncResultar=demo.BeginRun(null,null);
- Console.Write("Waiting..");
- while(!ar.IsCompleted)
- {
- Console.Write(".");
- //Youcandootherthingshere
- }
- Console.WriteLine();
- //Stillneeduseendmethodtogetresult,
- //butthistimeitwillreturnimmediately
-
stringdemodemoName=demo.EndRun(ar);
- Console.WriteLine(demoName);
- }
- }
最后是使用回调方法并加上状态对象,状态对象被作为 IAsyncResult 参数的 AsyncState 属性被传给回调方法。回调方法执行前不能让主线程退出,我这里只是简单的让其休眠了1秒。另一个与之前不同的地方是 AsyncDemo 对象被定义成了类的静态字段,以便回调方法使用
- classAsyncTest
- {
-
staticAsyncDemodemo=newAsyncDemo("jiangnii");
- staticvoidMain(string[]args)
- {
- //Stateobject
-
boolstate=false;
- //Executebeginmethod
-
IAsyncResultar=demo.BeginRun(newAsyncCallback(outPut),state);
- //Youcandootherthinshere
- //Waituntilcallbackfinished
- System.Threading.Thread.Sleep(1000);
- }
- //Callbackmethod
- staticvoidoutPut(IAsyncResultar)
- {
-
boolstate=(bool)ar.AsyncState;
-
stringdemodemoName=demo.EndRun(ar);
- if(state)
- {
- Console.WriteLine(demoName);
- }
- else
- {
- Console.WriteLine(demoName+",isn'tit?");
- }
- }
- }
C#异步操作总结
对于一个已经实现了 BeginOperationName 和 EndOperationName 方法的对象,我们可以直接用上述方式调用,但对于只有同步方法的对象,我们要对其进行异步调用也不需要增加对应的异步方法,而只需定义一个委托并使用其 BeginInvoke 和 EndInvoke 方法就可以了
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