大家在编程过程中都会用到一些异步编程的情况。在C#的BCL中，很多api都提供了异步方法，初学者可能对各种不同异步方法的使用感到迷惑，本文主要为大家梳理一下异步方法的变迁以及如何使用异步方法。
在.Net Framework 2.0中，最常见的方法是BeginXXX，和EndXXX这样的方法来搭配使用。这种模式可以概括为方法+回调方法模式或者称为InvokeMethod+EventHandler模式。
这种模型的基本流程是：
我们看一个FileStream的示例方法，在.Net 2.0中，你需要这样使用异步：
using System;
using System.IO;
using System.Text;
?
public class AsyncTest
{
? ? public static void Main(string[] args)
? ? {
? ? ? ? using (FileStream file = new FileStream("Test.txt", FileMode.OpenOrCreate))
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Test for .net framework 2.0");
?
? ? ? ? ? ? IAsyncResult asyncResult = file.BeginWrite(bytes, 0, bytes.Length, callback, null);
?
? ? ? ? ? ? file.EndWrite(asyncResult);
? ? ? ? }
?
? ? ? ? Console.ReadLine();
? ? }
?
? ? private static void callback(IAsyncResult ar)
? ? {
? ? ? ? Console.WriteLine("Finish Write");
? ? }
}
从.Net 4.0开始，微软引入了Task。由于Task本身的灵活性，也使得我们的异步编程模型更简洁。上面的例子在.Net 4.5中可以这样实现：
using System;
using System.IO;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
?
public class AsyncTest
{
? ? public static void Main(string[] args)
? ? {
? ? ? ? using (FileStream file = new FileStream("Test.txt", FileMode.OpenOrCreate))
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Test for .net framework 4.5");
?
? ? ? ? ? ? var task = file.WriteAsync(bytes, 0, bytes.Length);
?
? ? ? ? ? ? task.Wait();
? ? ? ? }
?
? ? ? ? Console.ReadLine();
? ? }
}
为了进一步简化异步模型，微软从Visual Studio 2012开始引入了async和await关键字。这个模型本身是基于编译器的一个语法糖，编译后会生成一个statemachine模型。这样上面例子中的写法也可以简化成：
using System;
using System.IO;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
?
public class AsyncTest
{
? ? public static void Main(string[] args)
? ? {
? ? ? ? TestFunc();
? ? }
?
? ? private static async void TestFunc()
? ? {
? ? ? ? using (FileStream file = new FileStream("Test.txt", FileMode.OpenOrCreate))
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Test for .net framework 4.5");
? ? ? ? ? ? await file.WriteAsync(bytes, 0, bytes.Length);
? ? ? ? }
? ? }
}
如果大家注意看BCL中的类库，会发现微软并没有在最新版本的类库中对每一个BeginXXX的方法都添加了XXXAsync方法。这种情况下我们如何能让新的异步模型兼容旧的方法呢？
以NamedPipeServerStream为例，这个类库实现了一个管道的功能，微软并没有为其更新XXXAsync方法，你可以使用TaskFactory来兼容新的异步模型，你可以这样来实现：
private static void OldAsyncModel()
{
? ? NamedPipeServerStream pipe = new NamedPipeServerStream("customPipe", PipeDirection.InOut, -1, PipeTransmissionMode.Message, PipeOptions.Asynchronous | PipeOptions.WriteThrough);
? ? IAsyncResult async = pipe.BeginWaitForConnection(callback, null);
? ? pipe.EndWaitForConnection(async);
}
?
private static async void NewAsyncModel()
{
? ? NamedPipeServerStream pipe = new NamedPipeServerStream("customPipe", PipeDirection.InOut, -1, PipeTransmissionMode.Message, PipeOptions.Asynchronous | PipeOptions.WriteThrough);
?
? ? await Task.Factory.FromAsync(pipe.BeginWaitForConnection, pipe.EndWaitForConnection, null);
}
因此，我们可以总结为，.Net中有两种异步编程模型：
BeginXXX模型微软已经逐渐的考虑废弃，返回Task的异步编程模型目前是微软建议的方式。