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C#中异步与多线程的作用有哪些？针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。
UI线程
还有一件重要的事情需要知道的是为什么使用这些工具是好的。在.net中，有一个主线程叫做UI线程，它负责更新屏幕的所有可视部分。默认情况下，这是一切运行的地方。当你点击一个按钮，你想看到按钮被短暂地按下，然后返回，这是UI线程的责任。你的应用中只有一个UI线程，这意味着如果你的UI线程忙着做繁重的计算或等待网络请求之类的事情，那么它不能更新你在屏幕上看到的东西，直到它完成。结果是，你的应用程序看起来像“冻结”——你可以点击一个按钮，但似乎什么都不会发生，因为UI线程正在忙着做其他事情。
理想情况下，你希望UI线程尽可能地空闲，这样你的应用程序似乎总是在响应用户的操作。这就是异步和多线程的由来。通过使用这些工具，可以确保在其他地方完成繁重的工作，UI线程保持良好和响应性。
现在让我们看看如何在c#中使用这些工具。
执行异步操作的代码非常简单。你应该知道两个主要的关键字:“async”和“await”，所以人们通常将其称为async/await。假设你现在有这样的代码:
public void Loopy()
{
var hugeFiles = new string[] {
"Gr8Gonzos_Home_Movie_In_8k_Res.mkv", // 1 GB
"War_And_Peace_In_150_Languages.rtf", // 1.2 GB
"Cats_On_Catnip.mpg" // 0.9 GB
};
foreach (var hugeFile in hugeFiles)
{
ReadAHugeFile(hugeFile);
}
MessageBox.Show("All done!");
}
public byte[] ReadAHugeFile(string bigFile)
{
var fileSize = new FileInfo(bigFile).Length; // Get the file size
var allData = new byte[fileSize]; // Allocate a byte array as large as our file
using (var fs = new System.IO.FileStream(bigFile, FileMode.Open))
{
fs.Read(allData, 0, (int)fileSize); // Read the entire file...
}
return allData; // ...and return those bytes!
}在当前的形式中，这些都是同步运行的。如果你点击一个按钮从UI线程运行Loopy(),那么应用程序将似乎冻结,直到所有三大文件阅读,因为每个“ReadAHugeFile”是要花很长时间在UI线程上运行,并将同步阅读。这可不好!让我们看看能否将ReadAHugeFile变为异步的这样UI线程就能继续处理其他东西。
无论何时，只要有支持异步的命令，微软通常会给我们同步和异步版本的这些命令。在上面的代码中，System.IO.FileStream对象同时具有"Read"和"ReadAsync"方法。所以第一步就是将“fs.Read”修改成“fs.ReadAsync”。
public byte[] ReadAHugeFile(string bigFile)
{
var fileSize = new FileInfo(bigFile).Length; // Get the file size
var allData = new byte[fileSize]; // Allocate a byte array as large as our file
using (var fs = new System.IO.FileStream(bigFile, FileMode.Open))
{
fs.ReadAsync(allData, 0, (int)fileSize); // Read the entire file asynchronously...
}
return allData; // ...and return those bytes!
}如果现在运行它，它会立即返回，并且“allData”字节数组中不会有任何数据。为什么?
这是因为ReadAsync是开始读取并返回一个任务对象，这有点像一个书签。这是.net的一个“Promise”，一旦异步活动完成(例如从硬盘读取数据)，它将返回结果，任务对象可以用来访问结果。但如果我们对这个任务不做任何事情，那么系统就会立即继续到下一行代码，也就是我们的"return allData"行，它会返回一个尚未填满数据的数组。
因此，告诉代码等待结果是很有用的(但这样一来，原始线程可以在此期间继续做其他事情)。为了做到这一点，我们使用了一个"awaiter"，它就像在async调用之前添加单词"await"一样简单:
public byte[] ReadAHugeFile(string bigFile)
{
var fileSize = new FileInfo(bigFile).Length; // Get the file size
var allData = new byte[fileSize]; // Allocate a byte array as large as our file
using (var fs = new System.IO.FileStream(bigFile, FileMode.Open))
{
await fs.ReadAsync(allData, 0, (int)fileSize); // Read the entire file asynchronously...
}
return allData; // ...and return those bytes!
}如果现在运行它，它会立即返回，并且“allData”字节数组中不会有任何数据。为什么?
这是因为ReadAsync是开始读取并返回一个任务对象，这有点像一个书签。这是.net的一个“Promise”，一旦异步活动完成(例如从硬盘读取数据)，它将返回结果，任务对象可以用来访问结果。但如果我们对这个任务不做任何事情，那么系统就会立即继续到下一行代码，也就是我们的"return allData"行，它会返回一个尚未填满数据的数组。
因此，告诉代码等待结果是很有用的(但这样一来，原始线程可以在此期间继续做其他事情)。为了做到这一点，我们使用了一个"awaiter"，它就像在async调用之前添加单词"await"一样简单:
public byte[] ReadAHugeFile(string bigFile)
{
var fileSize = new FileInfo(bigFile).Length; // Get the file size
var allData = new byte[fileSize]; // Allocate a byte array as large as our file
using (var fs = new System.IO.FileStream(bigFile, FileMode.Open))
{
await fs.ReadAsync(allData, 0, (int)fileSize); // Read the entire file asynchronously...
}
return allData; // ...and return those bytes!
}哦。如果你试过，你会发现有一个错误。这是因为.net需要知道这个方法是异步的，它最终会返回一个字节数组。因此，我们做的第一件事是在返回类型之前添加单词“async”，然后用Task<…>,是这样的: