C#如何使用異步編程
怎么使用異步，就是用委托進行處理，如果委托對象在調(diào)用列表中只有一個方法，它就可以異步執(zhí)行這個方法。委托類有兩個方法，叫做BeginInvoke和EndInvoke，它們是用來異步執(zhí)行使用。
異步有三種模式
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等待模式，在發(fā)起了異步方法以及做了一些其它處理之后，原始線程就中斷，并且等待異步方法完成之后再繼續(xù)。
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輪詢模式，原始線程定期檢查發(fā)起的線程是否完成，如果沒有則可以繼續(xù)做一些其它的事情。
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回調(diào)模式，原始線程一直在執(zhí)行，無需等待或檢查發(fā)起的線程是否完成。在發(fā)起的線程中的引用方法完成之后，發(fā)起的線程就會調(diào)用回調(diào)方法，由回調(diào)方法在調(diào)用EndInvoke之前處理異步方法的結(jié)構(gòu)。
在學習異步編程之前，先看看BeginInvoke和EndInvoke方法。
BeginInvoke方法
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在調(diào)用BeginInvoke時，參數(shù)列表中的實參組成如下：
1） 引用方法需要的參數(shù)。
2） 兩個額外的參數(shù)——callback參數(shù)和state參數(shù)。
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BeginInvoke從線程池中獲取一個線程并且在新的線程開始時運行引用方法。
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BeginInvoke返回給調(diào)用線程一個實現(xiàn)IasyncResult接口的對象。這個接口引用包含了異步方法的當前狀態(tài)，原始線程然后可以繼續(xù)執(zhí)行。
EndInvoke方法
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它接受一個由BeginInvoke方法返回的IasyncResult對象的引用，并找到它關(guān)聯(lián)的線程。
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如果線程池的線程已經(jīng)退出，EndInvoke做如下的事情。
1） 它清理退出線程的狀態(tài)并且釋放它的資源。
2） 它找到引用方法返回的值并且把它的值作為返回值。
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如果當EndInvoke被調(diào)用時線程池的線程仍然在運行，調(diào)用線程就會停止并等待，直到清理完畢并返回值。因為EndInvoke是為開啟的線程進行清理，所以必須確保對每一個BeginInvoke都調(diào)用EndInvoke。
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如果異步方法觸發(fā)了異常，在調(diào)用EndInvoke時會拋出異常。
等待模式
在這種模式里，原始線程發(fā)起一個異步方法的調(diào)用，做一些其它處理，然后停止并等待，直到開啟的線程結(jié)束。如下圖
這段代碼產(chǎn)生了如下輸出。
既然我們已經(jīng)看到了BeginInvoke和EndInoke的最簡單形式，可以進一步了解IasyncResult了，它是使用這些方法的必要部分。
BeginInvoke返回一個IasyncResult接口的引用（內(nèi)部是AsyncResult類的對象）。AsyncResult類表現(xiàn)了異步方法的狀態(tài)。如下圖：
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當我們調(diào)用委托對象的BeginInvoke方法時，系統(tǒng)創(chuàng)建了一個AsyncResult類的對象。然而，它不返回類的對象的引用，而是返回對象中包含的IasyncResult接口的引用。
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AsyncResult對象包含一個叫做AsyncDelegate的屬性，它返回一個指向被調(diào)用來開啟異步方法的委托的引用。但是這個屬性是類對象的一部分而是接口的一部分。
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IsCompleted屬性返回一個布爾值，表示異步方法是否完成。
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AsyncState屬性返回一個對象的引用，它被作為BeginInvoke方法調(diào)用時的state參數(shù)。它返回object類型的引用，稍后再講解。。
輪詢模式
在輪詢模式中，原始線程發(fā)起了異步方法的調(diào)用，做一些其它處理，然后使用IAsyncResult對象的IsCompleted屬性來定期檢查 開啟的線程是否完成。如果異步方法已經(jīng)完成，原始線程就調(diào)用EndInvoke并繼續(xù)。否則，它做一些其它處理，然后過一會兒再檢查。如下圖：
這段代碼產(chǎn)生了如下輸出。
回調(diào)模式
在之前的等待模式與輪詢模式中，初始線程繼續(xù)它自己的控制流程，直到它知道開啟的線程完成。然后，它獲取結(jié)果并繼續(xù)。
回調(diào)模式的不同之處在于，一旦初始線程發(fā)起了異步方法，它就自己管自己了，不再考慮同步。當異步方法調(diào)用結(jié)束之后，系統(tǒng)調(diào)用一個用戶自定義的方法來處理結(jié)束，并且調(diào)用委托的EndInvoke方法。這個用戶自定義的方法叫做回調(diào)方法或回調(diào)。
BeginInvoke的參數(shù)列表中最后的兩個額外參數(shù)被回調(diào)方法用做：
1） 第一個參數(shù)，callback參數(shù)，是回調(diào)方法的名字。
2） 第二個參數(shù)，state參數(shù)，可以是null或要傳入回調(diào)方法的一個對象數(shù)據(jù)。我們可以通過使用IAsyncResult參數(shù)的AsyncState屬性來獲取這個對象。參數(shù)類型是object
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回調(diào)方法的簽名和返回類型必須和AsyncCallback委托類型所描述的形式一致。它需要方法接受一個IAsyncResult作為參數(shù)并且返回類型是void。如下所示：
- Void AsyncCallback(IAsyncResult iar)
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在回調(diào)方法內(nèi)，我們的代碼應(yīng)該調(diào)用委托的EndInvoke方法來處理異步方法執(zhí)行后的輸出值。要調(diào)用委托的EndInvoke方法，我們肯定需 要委托對象的引用，而它在初始線程中，不在開啟線程中。如果我們不使用BeginInvoke的state參數(shù)作其它的用途，可以使用它發(fā)送委托的引用給 回調(diào)方法。否則，我們可以從發(fā)送給方法作為參數(shù)的IAsyncResult對象中提取出委托的引用。
1） 給回調(diào)方法的參數(shù)只有一個，就是剛結(jié)束的異步方法的IAsyncResult接口的引用，要記住，IAsyncResult接口對象在AsyncResult類對象的內(nèi)部。
2） 盡管IAsyncResult接口沒有委托對象的引用，而包含它的AsyncResult類對象卻有委托對象的引用。
3） 有了類對象的引用，我們現(xiàn)在就可以調(diào)用類對象的AsyncDelegate屬性并且把它轉(zhuǎn)化為合適的委托類型。這樣就得到了委托引用，我們可以用它來調(diào)用EndInvoke。
如下代碼所示：
這段代碼產(chǎn)生了如下輸出。
那么以上的異步內(nèi)容已經(jīng)基本講解完畢。
