C# 异步操作 async await

在编程的过程中，我们会遇到很多需要异步操作的场景。比如要下载一个文件，如果使用同步的方式进行下载，那么UI操作就会被卡住，这时最好能够使用异步的方式进行下载。在C#中，很早就开始支持异步的操作了，只不过早期的方法写起来有些麻烦。到了C# 5.0的时候，直接添加了两个关键字：async 和 await，这下对异步操作的支持可谓是达到了完美。下面我们就通用一个简单的 demo 看一下它们的基本用法。

下载一个文件

我们先看看用同步的方式下载一个文件：

private void btnOldDownload_Click(object sender, EventArgs e)
{
    using(WebClient wc = new WebClient())
    {
        // 我们尝试去下载 python 的安装包。
        wc.DownloadFile("https://www.python.org/ftp/python/3.5.2/python-3.5.2-amd64.exe", "python.exe");
    }
    lbMessage.Text = "下载完成。";
}

在执行 DownloadFile 方法的过程中，UI线程被卡死，整个的下载过程中应用程序都处于没响应的状态。这当然是不能接受的，所以我们应该使用下面的异步方式进行文件的下载。

异步下载文件

我们先看一下使用早期的异步代码去下载文件：

private void OldAsyncDownload_Click(object sender, EventArgs e)
{
    using (WebClient wc = new WebClient())
    {
        // 我们尝试去下载 python 的安装包。
        // 下载完成时会有事件通知。
        wc.DownloadFileCompleted += Wc_DownloadFileCompleted;
        wc.DownloadFileAsync(new Uri("https://www.python.org/ftp/python/3.5.2/python-3.5.2-amd64.exe"), "python.exe");
    }
}
private void Wc_DownloadFileCompleted(object sender, AsyncCompletedEventArgs e)
{
    lbMessage.Text = "下载完成。";
}

好吧，事情变得稍微有点复杂了。一个简单的下载逻辑居然被分隔到了两个方法中！在第一个方法中挂载 DownloadFileCompleted 事件，然后启动下载。下载完成后通过 DownloadFileCompleted 事件处理函数进行通知。如果您能够习惯于这样的写法，其实C# 早期提供的异步编程接口已经足够用了，因为这也正是异步操作真正的实现方式。

但是，作为程序员，我们是不会满足的，永远不会…

async await 方式

在C# 5.0 中引入了 async 和 await 关键字，它们使得异步操作的实现更加简单、容易！

private async void btnMyAsync_Click(object sender, EventArgs e)
{
    using (WebClient wc = new WebClient())
    {
        // 我们尝试去下载 python 的安装包。
        Task task = wc.DownloadFileTaskAsync("https://www.python.org/ftp/python/3.5.2/python-3.5.2-amd64.exe", "python.exe");
        // 可以在这里执行代码。
        await task;
    }
    lbMessage.Text = "下载完成。";
}

注意代码中 async 和 await 关键字的位置，这样代码就是以异步方式去执行下载逻辑，整个过程中UI 操作不会被阻塞掉。是不是很神奇呢？

这段代码最大的魔力在于它和同步下载文件的代码几乎相同！每个 人都喜欢写顺序执行的代码，这样的代码逻辑也最清晰。async 和 await 的最大优势就是把人脑感觉简单的代码转换为真正的异步操作逻辑。