C# 多线程系列之异步回调（委托）

本文参考自C#基础：线程之异步回调（委托）,纯属读书笔记

在解析异步回调之前,先看同步回调的执行过程,以及代码原理。

1、线程的同步执行

同步执行：在主线程执行的时候，主线程调用一个其它方法，此时主线程阻塞，等待调用方法执行完成后主线程才能继续执行。

代码如下:

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            for (int i = ; i < ; i++) {
                if (i == ) {
                    Console.WriteLine("调用TakeAWhile方法并等待其执行完成");
                    Console.WriteLine("开始执行TakeAWhile方法,时间:{0}", DateTime.Now);
                    int result = TakeAWhile(, );
                    if (result == ) {
                        Console.WriteLine("TakeAWhile方法执行完成");
                    }
                    Console.WriteLine("TakeAWhile方法执行完毕,时间:{0}", DateTime.Now);
                }
                Thread.Sleep();
                Console.WriteLine(i.ToString());
            }
        }
        static int TakeAWhile(int data, int time) {
            Thread.Sleep(time);
            return ++data;
        }
    }

从上面的结果得出当程序开始调用TakeAWhile方法后,主线程阻塞,当TakeAWhile方法调用完毕之后,主线程又重新开始运行,这个过程就是线程的同步执行的过程.

2、线程的异步执行

what is 异步执行?

异步执行:在主线程执行的时候,打开一个子线程,主线程不会像同步执行的那样等待子线程的结果返回后在执行,主线程会继续执行,当主线程需要子线程的运行结果时,主线程直接调用子线程的运行结果,如果子线程的运行结果还没有出来,那么主线程等待,直到子线程执行结束,主线程拿到子线程的运行结果,主线程在继续。

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, int, int> fun = TakeAWhile;
            IAsyncResult ar = fun.BeginInvoke(, , null, null);//主线程调用子线程开始执行TakeAWhile方法,并给它传递了参数
            int times=;
            while (!ar.IsCompleted)
            {
                //当子线程没有完成之前,主线程可以在该while语句块内进行任何后续操作,而且不用等待子线程的结束
                Console.WriteLine(times++);
                Thread.Sleep();
            }
            int result = fun.EndInvoke(ar);//1秒之后我需要子线程的结果了,ok,从子线程中拿到结果
            Console.WriteLine("TakeAWhile方法结束,时间是:{0}", DateTime.Now);
            Console.WriteLine("result:{0}", result);
            Console.ReadKey();
        }

        static int TakeAWhile(int data, int times)
        {
            Console.WriteLine("TakeAWhile方法开始执行,时间是:{0}",DateTime.Now);
            Thread.Sleep(times);
            return ++data;
        }
    }

从结果和代码进行分析,当通过BeginInvoke方法开始异步执行TakeAWhile方法,主线程继续执行,然后通过IsCompleted属性判断TakeAWhile是否执行完成,最后获取子线程的输出值,并输出其结果,整个过程主线程没有因为在执行子线程的原因,而造成阻塞

注:因为多线程,导致了这个情况,开启子线程和执行子线程中的方法都需要时间,所以主线程的执行速度快于子线程,所以先输出了一个1;解决方法很简单,让主线程休息一会,等子线程先初始化完,代码如下:

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, int, int> fun = TakeAWhile;
            IAsyncResult ar = fun.BeginInvoke(, , null, null);//主线程调用子线程开始执行TakeAWhile方法,并给它传递了参数
            Thread.Sleep();//休息一会
            int times=;
            while (!ar.IsCompleted)
            {
                //当子线程没有完成之前,主线程可以在该while语句块内进行任何后续操作,而且不用等待子线程的结束
                Console.WriteLine(times++);
                Thread.Sleep();
            }
            int result = fun.EndInvoke(ar);//6秒之后我需要子线程的结果了,ok,从子线程中拿到结果
            Console.WriteLine("TakeAWhile方法结束,时间是:{0}", DateTime.Now);
            Console.WriteLine("result:{0}", result);
            Console.ReadKey();
        }

        static int TakeAWhile(int data, int times)
        {
            Console.WriteLine("TakeAWhile方法开始执行,时间是:{0}",DateTime.Now);
            Thread.Sleep(times);
            return ++data;
        }
    }

3、异步回调

what is 异步异步回调?

异步回调:主线程在执行的时候，打开一个子线程，主线程继续执行，当子线程执行完成的时候，主线程立即输出子线程的运行结果，主线程继续执行。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, int, int> fun = TakeAWhile;
            fun.BeginInvoke(, , TakesAWhileCallBack, fun);//异步调用TakeAWhile,并指定回调函数TakesAWhileCallBack
            for (int i = ; i < ; i++)
            {
                Console.WriteLine(i.ToString());
                Thread.Sleep();
            }
            Console.ReadKey();
        }
        static int TakeAWhile(int data, int times) {
            Console.WriteLine("TakeAWhile方法开始执行,时间是:{0}", DateTime.Now);
            Thread.Sleep(times);
            return ++data;
        }
        /// <summary>
        /// 回调函数
        /// </summary>
        /// <param name="fun">调用的委托</param>
        static void TakesAWhileCallBack(IAsyncResult fun)
        {
            if (fun == null)
                throw new ArgumentNullException("fun");
            Func<int, int, int> dl = (Func<int, int, int>)fun.AsyncState;
            int result = dl.EndInvoke(fun);
            Console.WriteLine("我是回调函数返回的结果:{0}", result);
            Console.WriteLine("TakeAWhile执行完成,时间是:{0}", DateTime.Now);
        }
    }