异步编程系列第03章本身写异步代码

private void DumpWebPage(Uri uri)
{
WebClient webClient = new WebClient();
webClient.DownloadStringCompleted += OnDownloadStringCompleted;
webClient.DownloadStringAsync(uri);
}
private void OnDownloadStringCompleted(object sender,
DownloadStringCompletedEventArgs eventArgs)
{
m_TextBlock.Text = eventArgs.Result;
}

这种API是基于事件的异步模式（EAP）。这个想法是想替代单线程方法去下载网页，即阻塞型代码会一直等到下载结束再调用一个方法或触发一个事件。这个方法看起来和同步代码同样，除了无返回类型。这个事件也有一个特别的eventArgs类型，它包含值检索。

咱们在调用这个方法前注册了事件。该方法当即返回，固然这是由于它是异步代码。而后在未来的某个时刻触发。这种模式显然很复杂，不只仅是由于你要将它分红像例子同样的两个方法。最重要的是，你注册了一个时间增长了复杂性。若是说我还要用相同的WebClient实例处理其余需求，那么你也许不但愿这个时间依然被附加着而且再次执行一遍。

在.NET功能中另外一个异步模式设计IAsyncResult接口。其中一个例子就是DNS查找主机名的IP地址，BeginGetHoseAddress。这种设计要求两个方法，一个是开始执行的BeginMethodName，另外一个是执行结束EndMethodName,即你的回调方法。

private void LookupHostName()
{
object unrelatedObject = "hello";
Dns.BeginGetHostAddresses("oreilly.com", OnHostNameResolved, unrelatedObject);
}
private void OnHostNameResolved(IAsyncResult ar)
{
object unrelatedObject = ar.AsyncState;
IPAddress[] addresses = Dns.EndGetHostAddresses(ar);
// Do something with addresses
...
}

至少这种方式不会遭受残留注册事件的影响，然而这也额外的对API增长了复杂性。有两个方法而不是一个，我以为很不天然。

这两种异步模式都须要你分为两个方法来书写。IAsyncResult模式要你从第一个方法中向第二个方法传递某些参数，就像我传递了string类型的"hello"。可是这种方式很复杂，即便你不须要这个参数，仍是不得不传递它，而且迫使你转换为object类型。

最简单的异步模式

能够说下面这段代码拥有异步行为，即便不使用async关键字，也不用向方法传递委托：

void GetHostAddress(string hostName, Action<IPAddress> callback)

我发现这种方式比其余方式更加易用。

private void LookupHostName()
{
GetHostAddress("oreilly.com", OnHostNameResolved);
}
private void OnHostNameResolved(IPAddress address)
{
// Do something with address
...
}

不一样于两个方法的模式，像我之前提到的，使用异步方法或者用lambda表达式作回调。它拥有重要的好处就是能够在第一个方法中访问变量。

private void LookupHostName()
{
int aUsefulVariable = 3;
GetHostAddress("oreilly.com", address =>
{
// Do something with address and aUsefulVariable
...
});
}

这个Lambda有一点难以阅读，而且一般若是你使用多重的异步编程,你将须要不少Lambda表达式相互嵌套，你的代码将会很快变得犬牙交错和难以处理。

这种简单方法的缺点在于他们再也不对调用者抛出异常。在以前.NET异步编程中，调用EndMethodName或者获得Result属性时，将会从新抛出异常，因此在代码中咱们能够相应的处理异常。相反，他们可能在某个错误地方中止或者根本不去处理。

关于Task的介绍

任务并行实在.NET Framework4.0版本中推出的。其最重要的地方是Task类，即表明一个正在执行的操做。泛型版本的Task<T>, 当操做完成时返回类型为T的值。

在C#5.0 async功能上咱们大量的使用了Task，咱们将会稍后讨论。然而即便没有async，你依然可使用Task,尤为是使用Task<T>来异步编程。这样作就行，你开始一个返回Task<T>的操做，而后使用ContinueWith方法注册你的回掉方法。

private void LookupHostName()
{
Task<IPAddress[]> ipAddressesPromise = Dns.GetHostAddressesAsync("oreilly.com");
ipAddressesPromise.ContinueWith(_ =>
{
IPAddress[] ipAddresses = ipAddressesPromise.Result;
// Do something with address
...
});
}

Task的优势就像这个DNS只须要一个方法，使API更加整洁。全部调用异步行为相关的逻辑均可在Task类当中，因此它不须要在每个方法里都进行复制。这个逻辑能够作不少重要的事儿，好比处理异常和同步上下文（SynchronizationContexts）。这些，咱们将会在第八章讨论，对于在一个特定线程上执行callback颇有用处（好比UI线程）。

最重要的是，Task给咱们提供一种使用异步的相对抽象的操做方式。咱们能够利用这种组合型去编写咱们的工具，即在不少须要使用Task的状况下提供给一些有用的行为。咱们将会看到不少相关的工具组件（utilities）在第七章当中。

手动编写异步代码的问题

正如咱们看到的，咱们有不少方式来实现异步编程。有一些方式比其余方式整洁易懂易用，可是也但愿你已经看出他们共有的缺陷。你打算写的程序不得不分为两个方法：实际的方法和回调方法。还有使用异步方法或嵌套屡次lambda表达式做为回调，使你的代码一环套一环难以理解。

实际上这里还有另外一个问题。咱们已经说过调用一次异步方法的状况，可是当你须要多个异步时会发生什么呢？更糟糕的是，若是弄须要在循环中调用异步又会发生什么呢？你为一个方式是使用递归方法，这又比普通的循环难以阅读多了。

private void LookupHostNames(string[] hostNames)
{
LookUpHostNamesHelper(hostNames, 0);
}

private static void LookUpHostNamesHelper(string[] hostNames, int i)
{
Task<IPAddress[]> ipAddressesPromise = Dns.GetHostAddressesAsync(hostNames[i]);
ipAddressesPromise.ContinueWith(_ =>
{
IPAddress[] ipAddresses = ipAddressesPromise.Result;
// Do something with address
...
if (i + 1 < hostNames.Length)
{
LookUpHostNamesHelper(hostNames, i + 1);
}
});
}

哇！

在这些异步编程方式中，引起的另外一个问题就是须要消耗大量代码。若是你写一些异步代码，指望在其余地方使用，你不得不提供API，若是API混乱或者忘记当时的初衷不能理解的话，将会事半功倍。异步代码是会“传染”的，所以不只你须要异步API，还影响调用者和调用者的调用者，知道整个程序乱成一团。

使用手写异步代码转换示例（第二章最后一个示例）

再来谈谈第二章最后一个示例，咱们讨论了一个会因从网站下载icons，形成UI线程阻塞，并致使出现应用程序未响应的WPF UI app。如今咱们将会看到，将它转化成手写的异步代码。

第首先要作的就是找到一个异步API的版本，我用（WebClient。下载文件）。正如咱们已经看到的，WebClient方法使用基于事件的异步方式（EAP），因此咱们能够在开始下载以前注册一个事件做为回调方法。

private void AddAFavicon(string domain)
{
WebClient webClient = new WebClient();
webClient.DownloadDataCompleted += OnWebClientOnDownloadDataCompleted;
webClient.DownloadDataAsync(new Uri("http://" + domain + "/favicon.ico"));
}
private void OnWebClientOnDownloadDataCompleted(object sender,
DownloadDataCompletedEventArgs args)
{
Image imageControl = MakeImageControl(args.Result);
m_WrapPanel.Children.Add(imageControl);
}

固然，咱们的真正属于一块儿的逻辑要被分红两个方法。我不喜欢使用Lambda来代替刚才的EAP,由于lambda会出如今真正开始下载前，我以为这是不可读的。

这个版本的示例也能够在线（https://bitbucket.org/alexdavies74/faviconbrowser）找到，（//译者注释：不运行此程序也不要紧，主要是体会下思路就好）在manual分支。若是你运行它，不进界面可相应，图标也会逐一出现。正所以，咱们也引入了一个bug,如今因为全部下载操做同时开始，icons的排序由其下载前后决定，而不是由个人前后请求来决定。若是你想检验本身是否理解手动编写异步代码，我建议你尝试着解决此bug。在orderedManual分支下（上面列出的站点下）提供了一个解决方案。其余更有效的解决方案也是有可能的。

写在后面

27号入职，花了三天的业余时间，坎坎坷坷的翻译了第三章。若是你对你有些许益处，不要吝啬你的赞，给个鼓励。不许确和须要补充的地方，也请前辈们不吝赐教，我将虚心改正。下一章将会介绍 “ 编写Async方法”

异步编程系列第03章 本身写异步代码

异步编程系列第03章本身写异步代码