澳门蒲京【转】异步编程 In .NET【转】异步编程 In .NET

同时我们会做一个async和await在WinForm中的尝试,同时我们会做一个async和await在WinForm中的尝试

概述

概述

  于之前写的平等首关于async和await的前生今生的篇章后,大家像以async和await提高网站拍卖能力方面还有有疑点,博客园本身吗召开了不少底品。今天我们又来答复瞬间此题材,同时我们见面召开一个async和await在WinForm中之尝试,并且相比在4.5前的异步编程模式APM/EAP和async/await的区别,最后我们尚见面追在不同线程之间相互的题材。

  以之前写的平首有关async和await的前生今生的文章后,大家像在async和await提高网站拍卖能力者还有局部问题,博客园本身吗举行了成千上万底品尝。今天咱们更来对瞬间这个题材,同时我们会做一个async和await在WinForm中的尝尝,并且相比在4.5事先的异步编程模式APM/EAP和async/await的分别,最后咱们尚见面追究在不同线程之间彼此的题材。

  IIS存在着处理能力的题目,但是WinForm却是UI响应的题目,并且WinForm的UI线程至始至终都是暨一个,所以两者之间有一定之别。有人会咨询,现在还有人形容WinForm吗?好吧,它的确是一个于一直的事物呢,不如WPF炫,技术为不如WPF先进,但是自从架构层面来讲,不管是Web,还是WinForm,又恐WPF,Mobile,这些还只是表现层,不是者?现在之巨型系统一般桌面客户端,Web端,手机,平板端都见面干,这吗是怎会来应用层,服务层的是。我们当当下谈论的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都是表现层,在表现层我们当只是处理和“表现”相关的逻辑,任何与业务相关的逻辑应该还是位于下层处理的。关于架构的题材,我们后再逐渐深入,另外别说我并未提示而,我们今天尚见面看到.NET中另外一个曾经老去的技艺Web
Service。

  IIS存在在处理能力的题材,但是WinForm却是UI响应的题材,并且WinForm的UI线程至始至终都是与一个,所以两者之间有肯定之分。有人会咨询,现在还有人形容WinForm吗?好吧,它确实是一个于老的事物也,不如WPF炫,技术呢不如WPF先进,但是于架构层面来讲,不管是Web,还是WinForm,又或WPF,Mobile,这些还只是表现层,不是吗?现在底特大型系统一般桌面客户端,Web端,手机,平板端都见面干,这为是胡会生应用层,服务层的存。我们以当下谈论的ASP.NET
MVC,WinForm,WFP,Android/IOS/WP
都是显现层,在表现层我们应当仅仅处理和“表现”相关的逻辑,任何和业务有关的逻辑应该还是坐落下层处理的。关于架构的题目,我们后又逐渐深入,另外别说自莫提醒您,我们今天尚会见看到.NET中另外一个既老去的技巧Web
Service。

  还得唤醒而,文章内容有硌长,涉及的知识点比较多,所以,我推荐:”先到后看“
,先到后看是21世纪看长篇的首选的志,是出色关系的起来,想掌握凡是啊会叫您特别吧?想清楚为什么上海今会面生这么老之雨么?请记住先到后看,你到的未是自之章,而是我们冒着大雨还要去上班的可贵精神!先到后看,你值得所有!

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目录

  • async/await如何提升IIS响应能力
    • 并行处理的步子
    • 哪些因素影响了我们的应能力
    • async 和
      await做了什么?
    • 差一点点建议
  • 首Web
    Service的异步模式APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      Service
  • APM异步编程详解
    • 线程问题
    • 从Delegate开始
    • 重复认识APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程问题
  • async/await
    给WinForm编程带来了啊?
  • 差线程之间通讯的题材
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 援 &
    扩展阅读

目录

  • async/await如何升级IIS响应能力
    • 并行处理的步骤
    • 哪些因素影响了咱们的应能力
    • async 和
      await做了哟?
    • 差一点点建议
  • 初期Web
    Service的异步模式APM

    • 当WinForm遇到Web
      Service
    • WinForm异步调用Web
      Service
  • APM异步编程详解
    • 线程问题
    • 从Delegate开始
    • 更认识APM
  • EAP(Event-Based Asynchroronous
    Pattern)

    • 线程问题
  • async/await
    给WinForm编程带来了什么?
  • 不等线程之间通讯的问题
    • 万能的InvokeI
    • SynchronizationContex上下文同步对象
  • 小结
  • 引用 &
    扩展阅读

async/await如何升级IIS处理能力

  首先应能力连无了是说俺们先后性能的题目,有时候可能而的次没有其他问题,而且仔细经过优化,可是响应能力或者无上,网站性能分析是一个错综复杂的活着,有时候只能凭借经验以及不断的品尝才会及比较好之功能。当然我们今天谈论的重中之重是IIS的拍卖能力,或者为恐怕就是IIS的性,但尚未代码本身的特性。即使async/await能够增进IIS的拍卖能力,但是对于用户来说一切页面从发起呼吁到页面渲染完成的这些日,是免会见因我们加以了async/await之后发出多可怜变迁之。

  另外异步的ASP.NET并非只有async/await才方可开的,ASP.NET在Web
Form时代就算都发生异步Page了,包括ASP.NET
MVC不是也时有发生异步的Controller么?async/await
很新,很十分,但是它们也只是在本来一技基础及做了一些改善,让程序员们写于异步代码来再次易了。大家经常说微软好新瓶装旧酒,至少我们只要来看这个新瓶被咱们带了呀,不管是其他产品,都无容许同开始便充分完美,所以持续的迭代创新,也可说凡是同样种是做事的法门。

async/await如何提升IIS处理能力

  首先应能力并无净是说咱们先后性能的题材,有时候可能而的次没有其他问题,而且仔细经过优化,可是响应能力或者无上,网站性能分析是一个错综复杂的活,有时候只能凭借经验以及不断的尝尝才会落得比较好之功能。当然我们今天谈论的首要是IIS的拍卖能力,或者也恐怕就是IIS的性,但从来不代码本身的特性。即使async/await能够增进IIS的拍卖能力,但是对于用户来说一切页面从发起呼吁到页面渲染完成的这些日子,是免会见因咱们加以了async/await之后产生多可怜转变之。

  另外异步的ASP.NET并非只有async/await才可举行的,ASP.NET在Web
Form时代就算都发生异步Page了,包括ASP.NET
MVC不是啊来异步的Controller么?async/await
很新,很死,但是她吧只是当本来一技巧基础及举行了片改良,让程序员们写起异步代码来又爱了。大家经常说微软喜爱新瓶装旧酒,至少我们要探望这新瓶被咱们带来了什么,不管是另产品,都未容许同开始即挺到,所以持续的迭代创新,也足以说凡是同等种植对做事的办法。

ASP.NET并行处理的步调

   ASP.NET是怎在IIS中行事之平等温软就颇详细的介绍了一个要是哪些自客户端到服务器的HTTP.SYS最后进入CLR进行处理的(强烈建议不了解这同片的同室先看这篇稿子,有助于你明白本小节),但是有的步调都是基于一个线程的使下进展的。IIS本身就是一个多线程的行事环境,如果我们打多线程的视角来看会发生什么变动吧?我们第一来拘禁一下下就张图。注意:我们下面的步骤是起在IIS7.0以后的并模式基础之上的。(注:下面就张图在dudu的提拔下,重新举行了部分物色工作,做了有的变动,w3dt这无异于步来自于博客园组织对题目之无休止追,详情可触发这里)

澳门蒲京 1

  我们重新来梳理一下方面的步调:

  1. 具备的请求最初步是由于HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部发生一个阵维护在这些请求,这个行列的request的数超出一定数量(默认是1000)的上,HTTP.SYS就会一直归503状态(服务器忙),这是咱们的首先独阀门。性能计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 由于w3dt负责管要于HTTP.SYS
    的班中置放一个相应端口的阵中,据非官方资料显示该队长度为可知也20(该队是非公开的,没有文档,所以呢尚无性计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从达成平等步之序列中获得请求,如果是亟需ASP.NET处理的,就会传送给CLR
    线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回来重新做该步骤。CLR
    线程池的Worker线程数量是次只阀门。
  4. 当CLR中正被处理的要数据超出一定价值(最要命并行处理请求数量,.NET4以后默认是5000)的时刻,从IO线程过来的求虽无见面一直付出Worker线程,而是坐一个进程池级别之一个行了,等到这数据仅次于临界值的时候,才会将其重提交Worker线程去处理。这是咱们的老三只阀门。
  5. 高达同步着说到的生进程池级别的队有一个长的限,可以由此web.config里面的processModel/requestQueueLimit来设置。这得说吧是一个阀门。当在处理的数据过所许的卓绝充分并行处理请求数量之时节,我们不怕见面得到503了。可以通过性计数指标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查阅该队的长度。

ASP.NET并行处理的步子

   ASP.NET是怎样当IIS中劳作的相同中和都生详细的牵线了一个伸手是如何由客户端到服务器的HTTP.SYS最后进入CLR进行拍卖的(强烈建议不打听当下等同块的同班先押就首稿子,有助于你掌握本小节),但是拥有的步子都是根据一个线程的假设下开展的。IIS本身就是是一个几近线程的工作条件,如果我们从多线程的理念来看会发生啊变化吧?我们率先来拘禁一下下就张图。注意:我们下的手续是立以IIS7.0以后的三合一模式基础之上的。(注:下面这张图于dudu的提拔后,重新做了一部分招来工作,做了有些反,w3dt这无异步来自于博客园团体对问题的不停追,详情可接触这里)

澳门蒲京 2

  我们再次来梳理一下方面的步调:

  1. 抱有的请最开头是出于HTTP.SYS接收的,HTTP.SYS内部生一个队维护着这些请求,这个队列的request的数超出一定数量(默认是1000)的当儿,HTTP.SYS就见面直接回到503态(服务器忙),这是咱的第一个阀门。性能计数指标:“Http
    Service Request Queues\CurrentQueueSize
  2. 出于w3dt负责将要于HTTP.SYS
    的阵中放置一个遥相呼应端口的行列中,据非官方资料显示该队长度为能啊20(该队是非公开的,没有文档,所以呢未尝性计数器)。
  3. IIS
    的IO线程从高达同步之行中取得请求,如果是内需ASP.NET处理的,就会见传送给CLR
    线程池的Worker 线程,IIS的IO线程继续回到重新做该步骤。CLR
    线程池的Worker线程数量是第二个阀门。
  4. 当CLR中正在吃拍卖的乞求数据超出一定价值(最老并行处理请求数量,.NET4自此默认是5000)的时节,从IO线程过来的乞求虽无见面一直提交Worker线程,而是坐一个进程池级别的一个阵了,等到这个数量仅次于临界值的时刻,才会拿它再提交Worker线程去处理。这是我们的老三单阀门。
  5. 齐亦然步着说及之酷进程池级别的班有一个长度的范围,可以经过web.config里面的processModel/requestQueueLimit来装。这可说吗是一个阀门。当在处理的数额超过所兴的太深并行处理请求数量之时节,我们即便会见获取503了。可以由此性能计数指标:“ASP.NET
    v4.0.30319\Requests Queued
    ” 来查阅该队的尺寸。

 哪些因素会决定我们的应能力

  从地方我们干了几雅阀门中,我们可得出下面的几单数字控制或者说影响在我们的应能力。

  1. HTTP.SYS队列的长
  2. CLR线程池最酷Worker线程数量
  3. 最好充分并行处理请求数量
  4. 进程池级别队列所兴的长

HTTP.SYS队列的长短

  本条自家觉着无欲格外解释,默认值是1000。这个价在我们我们后IIS
IO线程和Worker线程的处理速度,如果它简单只还处理不了,这个数字又好啊没有就此。因为最后他们会叫贮存到进程池级别之班中,所以只有会造成内存的荒废。

无限要命Worker线程数量

  这个价是可以于web.config中展开布置的。

澳门蒲京 3

  maxWorkerThreads: CLR中诚处理要的尽深Worker线程数量
  minWorkerThreads:CLR中实际处理要的极度小Worker线程数量

  minWorkerThreads的默认值是1,合理之加大他们可避不必要的线程创建同销毁工作。

极致充分并行处理请求数量

  进程池级别的队给我们的CLR一定之缓冲,这其中如留意的凡,这个队还从来不进到CLR,所以她不见面占用我们托管环境之另外资源,也尽管是拿请求卡在了CLR的外围。我们用以aspnet.config级别进行配备,我们好于.net
fraemwork的安装目录下找到她。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
如果你安装之是4.0底言辞。

澳门蒲京 4

  maxConcurrentRequestPerCPU:
每个CPU所许的顶老并行处理请求数量,当CLR中worker线程正在处理的求的同超越此数时,从IO线程过来的恳求虽见面为平放我们进程池级别的阵中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进程池级别队列所允许的长  

 哪些因素会决定我们的响应能力

  从上面我们涉了几乎怪阀门中,我们可以得出下面的几只数字控制或者说影响着咱的响应能力。

  1. HTTP.SYS队列的尺寸
  2. CLR线程池最老Worker线程数量
  3. 最为酷并行处理请求数量
  4. 进程池级别队列所兴的尺寸

HTTP.SYS队列的长度

  这个我看无待分外解释,默认值是1000。这个价值在我们我们后IIS
IO线程和Worker线程的处理速度,如果其简单个都处理不了,这个数字还杀也从没因此。因为最后他们见面让储存到进程池级别的阵中,所以才会造成内存的荒废。

最为特别Worker线程数量

  这个价是足以当web.config中进行配备的。

澳门蒲京 5

  maxWorkerThreads: CLR中真正处理要的太老Worker线程数量
  minWorkerThreads:CLR中真实处理要的不过小Worker线程数量

  minWorkerThreads的默认值是1,合理之加大他们可免不必要之线程创建与销毁工作。

最深并行处理请求数量

  进程池级别的队给我们的CLR一定的缓冲,这其中如注意的是,这个队还无进去及CLR,所以她不会见占我们托管环境之旁资源,也就是管请求卡在了CLR的之外。我们要以aspnet.config级别进行配置,我们得以在.net
fraemwork的安目录下找到其。一般是 C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319
如果您安装的凡4.0之言语。

澳门蒲京 6

  maxConcurrentRequestPerCPU:
每个CPU所兴的最特别并行处理请求数量,当CLR中worker线程正在处理的求的与超越此数时,从IO线程过来的乞求虽见面让安放我们进程池级别的阵中。
  maxConcurrentThreadsPerCPU: 设置为0即禁用。
  requestQueue: 进程池级别队列所允许的长  

async和await 做了什么?

  我们毕竟要切入主题了,拿ASP.NET
MVC举例,如果无使async的Action,那么自然,它是当一个Woker线程中尽之。当我们走访片web
service,或者读文件之时,这个Worker线程就会给封堵。假设我们以此Action执行时总共是100ms,其它访问web
service花了80ms,理想图景下一个Worker线程一秒可以响应10单请求,假而我们的maxWorkerThreads是10,那我们同秒内连续可响应请求虽是100。如果说咱们怀念管这个只是响应请求数升到200怎么开吗?

  有人会说,这尚非略,把maxWorkerThreads调20免纵尽了也?
其实我们召开呢未曾呀
问题,确实是可的,而且为实在能自及意向。那咱们为什么还要大费周章的为什么
async/await呢?搞得脑子都晕了?async/await给咱解决了啊问题?它好以咱们看web
service的时节将目前之worker线程放走,将它们放回线程池,这样她便足以错过处理其他的伸手了。等及web
service给咱回到结果了,会再也到线程池中自由以一个初的woker线程继续向生执行。也就是说我们减了那么部分等候的日,充份利用了线程。

    我们来对待一下利用async/awit和不下的事态,

  不应用async/await: 20只woker线程1s可拍卖200独请求。

  那转换成总的辰之虽是 20 * 1000ms =  20000ms,
  其中等待的工夫啊 200 * 80ms = 16000ms。
  也就是说使用async/await我们起码节约了16000ms的时刻,这20独worker线程又会再失去处理要,即使以每个请求100ms的拍卖时我们尚可以重复搭160独请求。而且转移忘了100ms是冲共同情况下,包括等待时在内的底蕴及得的,所以实际上情况也许还要多,当然我们这边没有算上线程切换的时,所以实际情形屡遭是发少数别的,但是该无会见死老,因为咱们的线程都是依据线程池的操作。
  所有结果是20单Worker线程不以异步的图景下,1s能自理200个请求,而动异步的情事下可处理360单请求,立马提升80%呀!采用异步之后,对于同样的乞求数量,需要之Worker线程数据会大大减少50%横,一个线程至少会当积上分红1M底内存,如果是1000独线程那就是是1G之容量,虽然内存现在有利于,但是看在到底是好的嘛,而且再也不见之线程是足以减小线程池于保障线程时发的CPU消耗的。另:dudu分享 CLR1秒里只能创造2单线程。

  注意:以上数量并非真正测试数据,真实情况一个request的岁月吧不要100ms,花费在web
service上的时空也毫不80ms,仅仅是于大家一个思路:),所以就其中用了async和await之后对响应能力产生差不多可怜的升官以及咱们原来堵塞在这些IO和网络及的时间是产生好酷之涉嫌的。

async和await 做了啊?

  我们算使切入主题了,拿ASP.NET
MVC举例,如果未以async的Action,那么一定,它是以一个Woker线程中执之。当我们访问一些web
service,或者读文件之时光,这个Worker线程就会为打断。假设我们这Action执行时间累计是100ms,其它访问web
service花了80ms,理想状态下一个Worker线程一秒可以响应10单请求,假而我们的maxWorkerThreads是10,那咱们同秒内连接可响应请求虽是100。如果说咱俩纪念将此只是响应请求数升到200庸开吧?

  有人会说,这还无略,把maxWorkerThreads调20不纵推行了吗?
其实我们举行为远非呀
问题,确实是足以的,而且为确能够起至意向。那我们为什么还要大费周章的施行什么
async/await呢?搞得脑子都头晕了?async/await给咱缓解了什么问题?它好当咱们看web
service的下把当前之worker线程放走,将它们推广回线程池,这样它们便好去处理外的请求了。等交web
service给咱回去结果了,会又到线程池中擅自以一个新的woker线程继续为下执行。也就是说我们减了那么有候的流年,充份利用了线程。

    我们来对比一下采取async/awit和无以的情状,

  不下async/await: 20个woker线程1s可以拍卖200只请求。

  那转换成为总的岁月的即是 20 * 1000ms =  20000ms,
  其中等待的时间吗 200 * 80ms = 16000ms。
  也就是说使用async/await我们足足节省了16000ms的辰,这20单worker线程又见面更失处理要,即使按照每个请求100ms的拍卖时我们还得还充实160只请求。而且转移忘了100ms是基于联合情况下,包括等待时在内的根基及取得的,所以其实情况或还要多,当然我们这里没算上线程切换的年月,所以实际情形屡遭是来好几异样的,但是相应无会见老非常,因为咱们的线程都是因线程池的操作。
  所有结果是20个Worker线程不利用异步的情景下,1s能自理200个请求,而用异步的景象下得处理360个请求,立马提升80%呀!采用异步之后,对于同样的伸手数量,需要的Worker线程数据会大大减少50%左右,一个线程至少会于积上分红1M的内存,如果是1000只线程那便是1G之容量,虽然内存现在好,但是看着到底是好的嘛,而且更不见之线程是可减去线程池以护线程时出的CPU消耗的。另:dudu分享 CLR1秒里只能创造2单线程。

  注意:以上数量毫无真正测试数据,真实情况一个request的流年吗绝不100ms,花费在web
service上之时啊无须80ms,仅仅是为大家一个思路:),所以这间用了async和await之后对响应能力有差不多良的提升以及我们本来堵塞在这些IO和网直达之辰是发甚特别之干的。

几接触建议

  看此,不亮大家产生没有起获取点啊。首先第一接触我们只要掌握的凡async/await不是万能药,不们不可知要光写少单光键字就是希望性能的提升。要铭记,一个CPU在同一时间段外是只能执行一个线程的。之所以就为是为何async和await建议于IO或者是网操作的上以。我们的MVC站点访问WCF或者Web
Service这种情景就是十分的副用异步来操作。在点的事例中80ms读取web
service的流年,大部份时间都是免需cpu操作的,这样cpu才得让其他的线程利用,如果无是一个朗诵取web
service的操作,而是一个繁杂计算的操作,那若就等正cpu爆表吧。

  第二接触是,除了次中使用异步,我们地方说到之关于IIS的配置是生重大之,如果利用了异步,请记得把maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

差一点触及建议

  看此间,不明白大家发出没发收获点啊。首先第一触及我们若理解的凡async/await不是万能药,不们不克想光写少个光键字就算可望性能的晋级。要铭记在心,一个CPU在同一时间段外是只能执行一个线程的。故马上吗是怎async和await建议在IO或者是网络操作的当儿下。我们的MVC站点访问WCF或者Web
Service这种场面就是特别之合乎采取异步来操作。在上头的例证中80ms读取web
service的日子,大部份时间还是无待cpu操作的,这样cpu才得以于另外的线程利用,如果不是一个念取web
service的操作,而是一个扑朔迷离计算的操作,那尔虽等于着cpu爆表吧。

  第二触及是,除了次中动用异步,我们地方说到之有关IIS的配备是杀重大的,如果以了异步,请记得把maxWorkerThreads和maxConcurrentRequestPerCPU的值调高试试。

 早期对Web service的异步编程模式APM

  说了我们巨大上的async/await之后,我们来探望这技能特别老,但是概念确依旧延续及今天之Web
Service。 我们这边所说的针对性web
service的异步编程模式不是因在劳动器端的web service本身,而是借助调用web
service的客户端。大家明白对web service,我们透过增补加web
service引用或者.net提供的变工具就得变动对应的代理类,可以让咱比如说调用本地代码一样看web
service,而所杀成的代码类中对针对性各国一个web
service方法生成3独照应的法门,比如说我们的方名叫DownloadContent,除了是方法之外还有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而立即有限个就是咱们今天一旦说的初的异步编程模式APM(Asynchronous
Programming Model)。下面就来探视我们web
service中的代码,注意我们现的门类都是在.NET Framework3.5生实现的。

 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中之DownloadContent方法调用的是WebClient的一头方法,WebClient也产生异步方法就:DownloadStringAsync。但是大家如果理解,不管服务器是一块还是异步,对于客户端的话调用了你这web
service都是同样的,就是得相当公回结果。

  当然,我们啊得像MVC里面的代码一样,把我们的服务器端也刻画成异步的。那得好处的凡死托管web
service的服务器,它的处理能力获得加强,就像ASP.NET一样。如果我们用JavaScript去调用这个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)就是咱们客户端用到的异步编程技术。如果是其他的客户端也?比如说一个CS的桌面程序?我们要异步编程么?

 早期对Web service的异步编程模式APM

  说得了我们伟大上之async/await之后,我们来看看这个技术非常老,但是概念确依旧持续至今日之Web
Service。 我们这里所说之对web
service的异步编程模式不是负以劳务器端的web service本身,而是因调用web
service的客户端。大家明白对web service,我们经过增补加web
service引用或者.net提供的变化工具就可以变动对应的代理类,可以给我们比如说调用本地代码一样看web
service,而所大成的代码类吃针对对各一个web
service方法生成3单照应之不二法门,比如说我们的方法名叫DownloadContent,除了这方式外还有BeginDownloadContent和EndDownloadContent方法,而这半独就是是咱今天使说之最初的异步编程模式APM(Asynchronous
Programming Model)。下面就是来看望我们web
service中之代码,注意我们现在底花色都是当.NET Framework3.5下蛋实现的。

 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中之DownloadContent方法调用的是WebClient的一块方法,WebClient也产生异步方法就:DownloadStringAsync。但是大家而掌握,不管服务器是一道还是异步,对于客户端的话调用了公这个web
service都是一律的,就是得相当而回去结果。

  当然,我们呢足以像MVC里面的代码一样,把咱的劳动器端也写成异步的。那得好处的凡很托管web
service的服务器,它的拍卖能力赢得增强,就如ASP.NET一样。如果我们用JavaScript去调用这个Web
Service,那么Ajax(Asynchronous Javascript +
XML)就是咱客户端用到之异步编程技术。如果是任何的客户端也?比如说一个CS的桌面程序?我们得异步编程么?

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网站,会生出一个线程池管理着多独线程来处理用户的乞求,换个说法ASP.NET网站生来就冲多线程的。但是,在WinForm中,如果我们不刻意用多线程,那至始至终,都只生一个线程,称之为UI线程。也许在一部分袖珍的系统中WinForm很少提到到差不多线程,因为WinForm本身的优势就是于她是独自运作在客户端的,在性能上同操作性上且见面发甚死之优势。所以众多中小型的WinForm系统都是直就是访问数据库了,并且大多也无非发生数量的传导,什么图片资源那是那个少之,所以待的时光是可怜缺的,基本不用花啊脑子去考虑什么3秒内必用页面显示到用户眼前这种题材。

  既然WinForm在性能上发出这般大之优势,那其还亟需异步吗?

  我们地方说之凡中小型的WinForm,如果是重型的体系为?如果WinForm只是别的挺粗一些,就比如咱文章开始说的还有好多任何众多个手机客户端,Web客户端,平板客户端也?如果客户端很多致数据库撑不鸣金收兵怎么惩罚?
想当中加相同重合缓存怎么收拾?

  将一个b2b的网站功能举例,用户可以由此网站下单,手机吗可下单,还足以经过计算机的桌面客户端下单。在生完单之后如果水到渠成市,库存扣减,发送订单确认通知等等功能,而无论是而的订单是经哪个端好的,这些职能我们且设失去举行,对吗?那我们不怕不可知独在WinForm里面了,不然这些代码在任何的端里又得全体新再逐一实现,同样的代码放在不同之地方那可相当危险的,所以便产生矣咱后来底SOA架构,把这些功能都压缩成服务,每种型的端都是调用服务就足以了。一是得合保护这些作用,二凡可挺便宜之做扩展,去再好之服功能跟搭上的恢弘。比如说像下这样的一个系统。

 澳门蒲京 7

  以达到图被,Web端虽然为是属我们平常说的服务端(甚至是由于多雅服务器组成的web群集),但是本着咱们全体系的话,它也只是一个端而已。对于一个端的话,它自己就处理及用户交互的问题,其余具备的功用,业务还见面提交后来台处理。在我们地方的架中,应用层都未会见直接到位真正业务逻辑相关的处理,而是坐我们再次下层数据层去开处理。那么应用层主要协助做有同用户交互的组成部分功能,如果手机短信发送,邮件发送等等,并且可以根据先级选择是推广入行中稍候处理要一直调用功能服务就处理。

  于这么的一个网遭到,我们的Web服务器可以,Winform端也好都拿只有是所有体系面临的一个极限,它们要的其他是用户和后面服务中的一个大桥。涉及到Service的调用之后,为了吃用户良好的用户体验,在WinForm端,我们自然就要考虑异步的题目。 

当WinForm遇上Web Service

  WinForm不像托管在IIS的ASP.NET网站,会生出一个线程池管理在多单线程来处理用户之乞求,换个说法ASP.NET网站生来就冲多线程的。但是,在WinForm中,如果我们不刻意用多线程,那至始至终,都只出一个线程,称之为UI线程。也许在局部小型的系中WinForm很少提到到多线程,因为WinForm本身的优势就是以它们是独运作于客户端的,在性及以及可操作性上都见面出大怪之优势。所以多中小型的WinForm系统还是一直就访问数据库了,并且多也才来多少的传输,什么图片资源那是甚少的,所以待的辰是好紧缺的,基本不用花啊脑子去考虑什么3秒中必用页面显示到用户眼前这种问题。

  既然WinForm在性能上闹这么老的优势,那它还需异步吗?

  我们地方说的是中小型的WinForm,如果是巨型的体系也?如果WinForm只是其它的慌粗片段,就比如我们文章开始说之还有为数不少旁众多个手机客户端,Web客户端,平板客户端也?如果客户端很多招数据库撑不歇怎么惩罚?
想当中加同重合缓存怎么处置?

  用一个b2b的网站功能举例,用户可透过网站下单,手机也堪下单,还足以经过计算机的桌面客户端下单。在生完单之后要到位交易,库存扣减,发送订单确认通知等等功能,而随便你的订单是透过哪个端好的,这些作用我们还要去开,对也?那我们不怕非克独在WinForm里面了,不然这些代码在其它的捧里还要得全体新再逐一实现,同样的代码放在不同的地方那可是相当危险的,所以便生矣咱后来的SOA架构,把这些力量还减少成服务,每种型的端都是调用服务就是足以了。一凡是好统一保护这些意义,二凡是足以生有益的举行扩展,去还好的服功能与搭上之恢宏。比如说像下这样的一个系。

 澳门蒲京 8

  以达成图被,Web端虽然也是属于我们平常说的服务端(甚至是由于多光服务器组成的web群集),但是对咱整整体系来说,它呢止是一个端而已。对于一个端的话,它本身只是处理与用户交互的问题,其余有的作用,业务都见面交到后来台处理。在咱们地方的架中,应用层都非见面直接到真正业务逻辑相关的拍卖,而是坐我们重下层数据层去开拍卖。那么应用层主要协助做有暨用户交互的一对效,如果手机短信发送,邮件发送等等,并且可以依据先级选择是拓宽入行中稍候处理或直接调用功能服务这处理。

  以这样的一个系统遭到,我们的Web服务器可以,Winform端也好都以只有是整系统遭到之一个终端,它们要的其余是用户和后服务中的一个桥。涉及到Service的调用之后,为了为用户良好的用户体验,在WinForm端,我们本来将考虑异步的题材。 

WinForm异步调用Web Service

  有矣如VS这样强劲的工具为咱转移代理类,我们当形容调用Web
service的代码时虽可像调用本地类库一样调用Web
Service了,我们无非需要加上一个Web Reference就足以了。

澳门蒲京 9

// 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);
}

  代码非常之简练,在履行完pageContentService.BeginDownloadContent之后,我们的主线程就回了。在调用Web
service这段时日外我们的UI不会被封堵,也无见面起“无法响应这种情景”,我们照例得以拖动窗体甚至做其他的事务。这即是APM的魔力,但是我们的callback究竟是当哪个线程中履行的为?是线程池中之丝程么?咋们接着朝生看。

WinForm异步调用Web Service

  有了例如VS这样强劲的工具也咱转变代理类,我们于描绘调用Web
service的代码时便好像调用本地类库一样调用Web
Service了,我们只是待丰富一个Web Reference就可了。

澳门蒲京 10

// 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);
}

  代码非常之概括,在实施完pageContentService.BeginDownloadContent之后,我们的主线程就返回了。在调用Web
service这段时间外我们的UI不会被封堵,也无见面面世“无法响应这种情况”,我们依然得以拖动窗体甚至做其他的工作。这即是APM的魔力,但是我们的callback究竟是于谁线程中执之也罢?是线程池中之丝程么?咋们接着朝生看。

APM异步编程模式详解

APM异步编程模式详解

线程问题

  接下我们就是是更进一步的刺探APM这种模式是怎么样行事之,但是首先我们只要回应上面留下来的题目,这种异步的编程方式有没有出邪咱被新的线程?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);
}

  我们于按钮点击的不二法门以及callback方法中分别出口当前线程的ID,以及她们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>…

  按钮点击的点子是由UI直接控制,很显然它不是一个线程池线程,也无是后台线程。而我辈的callback却是于一个来于线程池的后台线程执行之,答案揭晓了,可是就会吃我们带来一个题目,我们地方说了特发生UI线程也足以去创新我们的UI控件,也就是说在callback中我们是免克更新UI控件的,那咱们怎么样给更新UI让用户了解反馈也?答案于后边接晓
:),让我们先行注意让将APM弄明白。

线程问题

  接下去我们即便是双重进一步的问询APM这种模式是何等行事之,但是首先我们若应对上面留下来的题材,这种异步的编程方式来没发生呢咱打开新的线程?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);
}

  我们以按钮点击的道与callback方法被分别出口当前线程的ID,以及她们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>…

  按钮点击的艺术是由UI直接决定,很显它不是一个线程池线程,也无是后台线程。而我辈的callback却是于一个来源于于线程池的后台线程执行之,答案揭晓了,可是就会被我们带来一个题目,我们地方讲了独自发UI线程也足以去创新我们的UI控件,也就是说在callback中我们是免克更新UI控件的,那咱们哪吃更新UI让用户知道反馈也?答案于后边接晓
:),让我们先行注意让将APM弄明白。

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5原先还给大规模采用,在WinForm窗体控制着,在一个IO操作的类库中等等!大家可以挺爱的找到搭配了Begin和End的计,更要紧的凡如果是发生代理的地方,我们且可以动用APM这种模式。我们来拘禁一个异常简短的例证:

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,我们透过把eat封装成一个托,然后还调用该信托的BeginInvoke方法实现了异步的行。也就是事实上的eat方法不是于主线程遭遇推行之,我们得以拘留输出的结果:

  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是咱污染进的callback,该方法会在我们的eat方法执行完毕之后吃调用,所以它们会及我们eat方法以与一个线程中受调用。大家如果熟悉代理的言辞虽会明白,代码实际上会给编译成一个像样,而BeginInvoke和EndInvoke方法正是编译器为我们自行加进去的点子,我们不用额外做其他工作,这当初没有TPL和async/await之前(APM从.NET1.0一代就是起矣),的确是一个科学的挑选。

从Delegate开始

  其实,APM在.NET3.5在先还吃大采取,在WinForm窗体控制着,在一个IO操作的类库中等等!大家好充分轻的找到搭配了Begin和End的办法,更要紧的凡只要是发生代理的地方,我们且足以以APM这种模式。我们来拘禁一个要命简单的例子:

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,我们通过将eat封装成一个寄托,然后重新调用该信托的BeginInvoke方法实现了异步的履。也就是实际的eat方法不是以主线程遭遇实行之,我们可关押输出的结果:

  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是咱污染进的callback,该方法会在咱们的eat方法执行了事后让调用,所以她会和我们eat方法以和一个线程中叫调用。大家而熟悉代理的讲话就是会见理解,代码实际上会受编译成一个近乎,而BeginInvoke和EndInvoke方法正是编译器为我们机关加进去的计,我们无用额外做另外业务,这在早期无TPL和async/await之前(APM从.NET1.0时就算闹了),的确是一个不错的选料。

再也认识APM

问询了Delegate实现之BeginInvoke和EndInvoke之后,我们更来分析一下APM用到的那些对象。
拿我们Web service的代办类来举例,它为我们转变了以下3单法子:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步开始计
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步结束方法

  于咱们调用EndDownloadContent方法的时光,如果我们的web

重复认识APM

打探了Delegate实现之BeginInvoke和EndInvoke之后,我们还来分析一下APM用到的那些对象。
拿我们Web service的代办类来举例,它呢我们转变了以下3独主意:

  1. string DownloadContent(string url): 同步方法
  2. IAsyncResult BeginDownloadContent(string url, AsyncCallback
    callback, object asyncState): 异步开始计
  3. EndDownloadContent(IAsyncResult asyncResult):异步结束方法

  于我们调用EndDownloadContent方法的上,如果我们的web

service调用还不曾回到,那是时候即便会见用阻塞的道去用结果。但是于咱们传到BeginDownloadContent中之callback被调用的当儿,那操作必然是既做到了,也就是说IAsyncResult.IsCompleted

true。而在APM异步编程模式中Begin方法总是回到IAsyncResult这个接口的实现。IAsyncReuslt仅仅包含以下4独属性:

澳门蒲京 11

  WaitHanlde通常作为联合对象的基类,并且可以行使其来阻塞线程,更多信息方可参考MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的帮忙,我们就算可由此以下几种植方法去取当前所行操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等
  3. 形成通知

  完成通知就是等在”WinForm异步调用WebService”那了着之所以到的法门,调了Begin方法后,主线程就算就任务了。我们呢不用监督该操作的执行情况,当该操作实施完毕后,我们以Begin方法吃染上的callback就见面受调用了,我们好于十分方式被调用End方法去获取结果。下面我们再次略说一下前方两栽艺术。

//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   
}

service调用还未曾回,那是时刻便见面就此阻塞的办法去用结果。但是以咱们传到BeginDownloadContent中的callback被调用的时刻,那操作必然是曾完成了,也就是说IAsyncResult.IsCompleted

true。而于APM异步编程模式中Begin方法总是回到IAsyncResult这个接口的贯彻。IAsyncReuslt仅仅包含以下4单特性:

澳门蒲京 12

  WaitHanlde通常作为共同对象的基类,并且可以动用她来阻塞线程,更多信息可参照MSDN.aspx) 。
借助于IAsyncResult的鼎力相助,我们不怕得透过以下几种植艺术去抱当前所实施操作的结果。

  1. 轮询
  2. 强制等
  3. 形成通知

  完成通知就是等于”WinForm异步调用WebService”那了着之所以到之不二法门,调了Begin方法后,主线程就算就任务了。我们为无用监督该操作的推行情况,当该操作实践完毕以后,我们于Begin方法中染上的callback就会见叫调用了,我们得以以死方式吃调用End方法去获取结果。下面我们再略说一下面前两种植方式。

//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   
}

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是在.NET2.0产的旁一样栽过渡的异步编程模型,也是当.NET3.5随后Microsoft支持的如出一辙栽做法,为什么吧?
如果大家打一个.NET4.0要么另行胜似版本的WinForm项目,再去填补加Web
Reference就会见意识变化的代理类吃曾经远非Begin和End方法了,记住在3.5之时段是双方共存之,你得选取随机一栽来使用。但是到了.NET4.0下,EAP成为了若唯一的挑三拣四。(我从来不尝试过手动生成代理类,有趣味的同校可以品味一下)让咱来拘禁一下于.NET4生,我们是怎么样异步调用Web
Service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
    }
}

EAP(Event-Based Asynchronous Pattern)

  EAP是以.NET2.0产的别一样种植过渡的异步编程模型,也是于.NET3.5从此Microsoft支持之一模一样种植做法,为什么呢?
如果大家打一个.NET4.0要另行强版本的WinForm项目,再去加加Web
Reference就见面发觉变化的代办类中早就没Begin和End方法了,记住在3.5的时是双边共存的,你得择随机一栽来利用。但是到了.NET4.0随后,EAP成为了您唯一的挑选。(我未曾品味过手动生成代理类,有趣味之同窗可以品尝一下)让我们来拘禁一下在.NET4下,我们是怎么样异步调用Web
Service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
    }
}

线程问题

  不明白大家还是否记得,在APM模式中,callback是执行于另外一个线程中,不能够随易的夺更新UI。但是倘若您仔细看一下地方的代码,我们的DownloadContentCompleted事件绑定的法门吃直接就创新了UI,把返回的情写及了一个文本框里面。通过一样的不二法门可发现,在EAP这种异步编程模式下,事件绑定的主意也是在调用的要命线程中推行之。也就是说解决了异步编程的时UI交互的题材,而且是于同一个线程中实行。
看看下面的代码:

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

线程问题

  不知晓大家还是否记得,在APM模式中,callback是履行于其余一个线程中,不克随易的夺更新UI。但是如果你精心看一下方面的代码,我们的DownloadContentCompleted事件绑定的方法被一直就更新了UI,把返回的情节写及了一个文本框里面。通过同样的道可以发现,在EAP这种异步编程模式下,事件绑定的不二法门也是当调用的特别线程中推行之。也就是说解决了异步编程的时段UI交互的问题,而且是当与一个线程中尽。
看看下面的代码:

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

async/await 给WinFrom带来了啊

  如果说async给ASP.NET带来的是拍卖能力的增高,那么当WinForm中于程序员带来的好处虽是极致要命之。我们重为决不盖如果落实异步写回调或者绑定事件了,省事了,可读性也加强了。不信仰而看下我们以调用我们老web
service的代码在.NET4.5下蛋实现转:

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;
}

  简单的老三执代码,像写同步代码一样写异步代码,我怀念或许这就是是async/await的魔力吧。在await之后,UI线程就得回响应UI了,在地方的代码中我们是未曾新线程产生的,和EAP一样用到结果直接就是得针对UI操作了。

  async/await似乎真正挺好,但是倘若我们await后面的代码执行在另外一个线程中见面生啊业务啊?

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;
}

  我们以界面被放大了一个ProgressBar,同时开始一个线程去管由1交5000000底平方全部加以起,看起是一个生耗时的操作,于是我们所以Task.Run开了一个新的线程去实践。(注:如果是纯粹运算的操作,多线程操作对性没多异常帮扶,我们这边主要是想叫UI一个快显示当前进展到哪一样步了。)看起没呀问题,我们按照F5运作吧!
  Bomb~

澳门蒲京 13

  当执行及这边的时刻,程序就算夭折了,告诉我们”无效操作,只能由创造porgressBar的线程访问它。“
 这为是咱们一样开始波及的,在WinForm次中,只有UI主线程才能够对UI进行操作,其它的线程是没权力的。接下来我们即便来看看,如果在WinForm中贯彻非UI线程对UI控制的翻新操作。 

async/await 给WinFrom带来了啊

  如果说async给ASP.NET带来的凡拍卖能力的提高,那么当WinForm中给程序员带来的益处虽是绝特别之。我们重为毫无因为若兑现异步写回调或者绑定事件了,省事了,可读性也提高了。不迷信你看下面我们拿调用我们很web
service的代码在.NET4.5生实现转:

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;
}

  简单的老三推行代码,像写同步代码一样写异步代码,我想或许这虽是async/await的魔力吧。在await之后,UI线程就足以回来响应UI了,在点的代码中我们是从未有过新线程产生的,和EAP一样将到结果直接就是足以对UI操作了。

  async/await似乎真的好好,但是倘若我们await后面的代码执行在另外一个线程中见面生啊工作啊?

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;
}

  我们于界面被加大了一个ProgressBar,同时开班一个线程去把自1到5000000的平方全部加起,看起是一个非常耗时的操作,于是我们所以Task.Run开了一个新的线程去实施。(注:如果是纯运算的操作,多线程操作对性没多好扶持,我们这里关键是想给UI一个速度显示当前拓展到哪一样步了。)看起没呀问题,我们随F5周转吧!
  Bomb~

澳门蒲京 14

  当执行到此的时光,程序即使倒了,告诉我们”无效操作,只能打创造porgressBar的线程访问它。“
 这为是咱们一致开始波及的,在WinForm序中,只有UI主线程才能够针对UI进行操作,其它的线程是无权力的。接下来我们就算来探视,如果在WinForm中贯彻非UI线程对UI控制的创新操作。 

不同线程之间通讯的题目

今非昔比线程之间通讯的题目

万能的Invoke

  WinForm中多数之控件包括窗体在内都兑现了Invoke.aspx)方法,可以流传一个Delegate,这个Delegate将见面叫所有特别控制的线程所调用,从而避免了跨线程访问的题材。

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,我们虽未举行过多之钻研了,但是咱若考虑到某些,Invoke是WinForm实现的UI跨线程沟通方式,WPF用之也是Dispatcher,如果是以ASP.NET下跨线程之间的共同又岂处置也。为了配合各种技能平台下,跨线程同步的题材,Microsoft在.NET2.0之时就引入了俺们下的之目标。

万能的Invoke

  WinForm中大部底控件包括窗体在内都贯彻了Invoke.aspx)方法,可以传一个Delegate,这个Delegate将会见给有着特别控制的线程所调用,从而避免了跨线程访问的题材。

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,我们不怕非举行了多的研讨了,但是我们若考虑到某些,Invoke是WinForm实现的UI跨线程沟通方式,WPF用的倒是Dispatcher,如果是于ASP.NET下跨线程之间的联手又岂处置吧。为了配合各种技能平台下,跨线程同步的题材,Microsoft在.NET2.0之时候即便引入了咱下的之目标。

SynchronizationContext上下文同步对象

何以用SynchronizationContext

  就如咱以WinForm中相遇的题目同样,有时候我们得以一个线程中传送一些多少或者举行片操作及任何一个线程。但是于大多数气象下这是休允许的,出于安全因素的设想,每一个线程都发生其独自的内存空间和上下文。因此在.NET2.0,微软出了SynchronizationContext。

  它要的机能之一是吗咱提供了相同种将有些干活职责(Delegate)以行的法子囤于一个上下文对象被,然后拿这些上下文对象关系到现实的线程上,当然有时多只线程也足以提到到跟一个SynchronizationContext对象。获取当前线程的共同上下文对象足以用SynchronizationContext.Current。同时其还吧我们提供以下简单单道Post和Send,分别是坐异步和一道的计将我们地方说之做事职责放到我们SynchronizationContext的行中。

SynchronizationContext示例

  还是拿我们地方Invoke中之所以到之例证举例,只是这次咱们无直调用控件的Invoke方法去创新她,而是写了一个Report的法子专门去更新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;
});

  每一样次于操作了之后咱们调用一下Report方法,把我们总计要算的数字,以及当前方测算的数字传为她便好了。接下来就扣留我们的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;
    }
}

  整个操作看起如比Inovke复杂一点,与Invoke不同的凡SynchronizationContext不待针对Control的援,而Invoke必须事先得发深控件才会调用它的Invoke方法对它们进行操作。

SynchronizationContext上下文同步对象

怎么要SynchronizationContext

  就比如咱以WinForm中遇见的问题同,有时候我们得在一个线程中传送一些数目还是开一些操作及其他一个线程。但是于大多数状下立刻是匪容许的,出于安全因素的设想,每一个线程都产生其独自的内存空间和上下文。因此于.NET2.0,微软出了SynchronizationContext。

  它主要的机能有是吧咱提供了一样栽将部分工作职责(Delegate)以行的办法囤于一个上下文对象被,然后拿这些上下文对象关系到具体的线程上,当然有时多只线程也可提到到跟一个SynchronizationContext对象。获取当前线程的一起上下文对象好采取SynchronizationContext.Current。同时她还为我们提供以下简单单办法Post和Send,分别是因异步和旅的艺术将我们地方说之干活职责放到我们SynchronizationContext的行中。

SynchronizationContext示例

  还是拿我们地方Invoke中之所以到的事例举例,只是这次咱们无直调用控件的Invoke方法去创新她,而是写了一个Report的办法专门去更新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;
});

  每一样次操作结束以后咱们调用一下Report方法,把咱一起要算的数字,以及时正在测算的数字传被它便好了。接下来就是看咱们的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;
    }
}

  整个操作看起要于Inovke复杂一点,与Invoke不同的凡SynchronizationContext不待对Control的援,而Invoke必须事先得发格外控件才能够调用它的Invoke方法对它们进行操作。

小结

  这首博客内容产生硌长,不明了出小人口可以见见此间:)。最初步自只是怀念写写WinFrom下异步调用Web
Service的局部事物,在同等开始就篇文书的题材是”异步编程在WinForm下之推行“,但是写着形容在发现更多之迷团没有解开,其实还是部分一味的技术以前没有接触和摆布好,所以所幸就一次性将他们还重新学习了同全套,与大家分享。

  我们再次来回顾一下稿子所关联到的有的生死攸关之定义:

  1. async/await
    以ASP.NET做的尽老贡献(早期ASP.NET的异步开发模式同样也起这般的献),是于造访数据库的早晚、访问远程IO的时光这放出了手上之拍卖性程,可以吃这些线程回到线程池中,从而实现好去处理外要的法力。
  2. 异步的ASP.NET开发能以拍卖能力达带来多充分之增进,取决于我们的主次来小时是被打断的,也不怕是那些访问数据库及长途Service的时日。
  3. 除开将代码改成为异步,我们尚索要在IIS上做片对立的布局来贯彻最优化。
  4. 任是ASP.NET、WinForm还是Mobile、还是平板,在巨型系统受到还只是是一个同用户交互的端而已,所以管您本是开所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),还是所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又或是较时的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是未争气的WP),都只有是全大型系统面临的琐碎一角而已。当然我并无是降级这些端的价,正是因咱们注意让不同,努力提高每一个端的用户体验,才能够给这些大型系统产生露脸的机遇。我怀念说的凡,在公针对今天技能得到一定的到位后,不要停止学习,因为任何软件架构体系受到还有为数不少众不错的事物值得我们去发现。
  5. APM和EAP是在async/await之前的点滴种不同之异步编程模式。
  6. APM如果不打断主线程,那么就通知(回调)就会见履行于另外一个线程中,从而为咱更新UI带来一定的题材。
  7. EAP的通事件是在主线程遭遇执行之,不见面存在UI交互的题材。
  8. 末段,我们还读了当Winform下殊线程之间相的问题,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最早的异步编程方法,从.NET1.0以来便来矣。在.NET2.0之时,微软意识及了APM的回调函数中及UI交互的题材,于是带来了初的EAP。APM与EAP一直并存到.NET3.5,在.NET4.0的下微软带来了TPL,也就算是我们所熟悉的Task编程,而.NET4.5就是是咱大家领略之async/await了,可以看到.NET一直以无停止的前行,加上近年来不停的以及开源社区的协作,跨平台等特征的引入,我们来理由相信.NET会进一步走越好。

  最后,这篇文章由查找材料上到写出来,差不多花了我有限独周未的日子,希望会让需要之人头还是感兴趣想只要时时刻刻学习的丁某些援(不管是通往前修,还是向后读)最后还要谢@田园里面的蟋蟀,在看的时节给自家查找了片错别字!

小结

  这首博客内容来接触长,不明白出些许人口好看来此间:)。最初步自己只是怀念写写WinFrom下异步调用Web
Service的局部物,在平起来这篇文书的题目是”异步编程在WinForm下之实行“,但是写着写在发现更是多的迷团没有解开,其实还是有老的技艺以前尚未沾和控制好,所以所幸就一次性将他们还重新学习了扳平全勤,与大家大饱眼福。

  我们再来回顾一下章所涉嫌到的有要害之概念:

  1. async/await
    在ASP.NET做的最好充分贡献(早期ASP.NET的异步开发模式同样也有诸如此类的孝敬),是在访数据库的时刻、访问远程IO的当儿就放出了现阶段的拍卖性程,可以让这些线程回到线程池中,从而实现好错过处理任何要的效力。
  2. 异步的ASP.NET开发能当处理能力达到带多好之提高,取决于我们的次来微日子是让死的,也就是是那些访问数据库暨远程Service的时刻。
  3. 而外用代码改化异步,我们尚需以IIS上开有相对的安排来兑现最优化。
  4. 凭是ASP.NET、WinForm还是Mobile、还是平板,在巨型系统遭到还只有是一个以及用户交互的端而已,所以管您本是召开所谓的前端(JavaScript +
    CSS等),还是所谓的后端(ASP.NET MVC、WCF、Web API 等
    ),又或是较时的移动端(IOS也好,Andrioid也罢,哪怕是匪争气的WP),都不过是任何大型系统面临的零碎一角而已。当然我并无是降级这些端的价,正是因咱们注意让不同,努力提高每一个端的用户体验,才能够于这些巨型系统发生露脸的空子。我怀念说的凡,在公针对今天技能得到一定的到位后,不要停止学习,因为任何软件架构体系受到还有不少博得天独厚的事物值得我们去发现。
  5. APM和EAP是在async/await之前的鲜种不同之异步编程模式。
  6. APM如果不打断主线程,那么好通知(回调)就会见执行于另外一个线程中,从而给咱们更新UI带来一定之题目。
  7. EAP的通报事件是于主线程遭遇执之,不见面在UI交互的题目。
  8. 最终,我们尚读了当Winform下殊线程之间相的问题,以及SynchronizationContext。
  9. APM是.NET下最为早的异步编程方法,从.NET1.0的话便来矣。在.NET2.0之时,微软意识及了APM的回调函数中及UI交互的题材,于是带来了初的EAP。APM与EAP一直并存到.NET3.5,在.NET4.0底上微软带来了TPL,也就是我们所熟悉的Task编程,而.NET4.5就是是咱大家知晓之async/await了,可以看到.NET一直以无停止的上扬,加上近年来连连的以及开源社区的协作,跨平台等特征的引入,我们来理由相信.NET会进一步活动越好。

  最后,这篇稿子由寻觅材料上及写出来,差不多花了自我有限只周未的日子,希望会被需要的丁还是感兴趣想只要时时刻刻上的人数某些增援(不管是向阳前方上,还是于后攻)最后还要感谢@田园里面的蟋蟀,在看之时段吃自己摸了有的错别字!

援 & 扩展阅读

http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://blog.stevensanderson.com/2008/04/05/improve-scalability-in-aspnet-mvc-using-asynchronous-requests
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2007/07/21/asp-net-thread-usage-on-iis-7-0-and-6-0.aspx 
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://mohamadhalabi.com/2014/05/08/thread-throttling-in-iis-hosted-wcf-sync-vs-async/
Pro Asynchronous Programs with .NET by Richard Blewett and Andrew Clymer

援 & 扩展阅读

http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://blog.stevensanderson.com/2008/04/05/improve-scalability-in-aspnet-mvc-using-asynchronous-requests
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2007/07/21/asp-net-thread-usage-on-iis-7-0-and-6-0.aspx 
http://blogs.msdn.com/b/tmarq/archive/2010/04/14/performing-asynchronous-work-or-tasks-in-asp-net-applications.aspx
http://mohamadhalabi.com/2014/05/08/thread-throttling-in-iis-hosted-wcf-sync-vs-async/
Pro Asynchronous Programs with .NET by Richard Blewett and Andrew Clymer