三种异步编程模型

Net 中很多的类接口设计的时候都考虑了多线程问题，简化了多线程程序的开发。不用自己去写 WaitHandler 等这些底层的代码。由于历史的发展，这些类的接口设计有着三种不同的风格： EAP(*)、
APM(*)和 TPL。目前重点用 TPL。

EAP

EAP 是 Event-based Asynchronous Pattern（基于事件的异步模型）的简写，类似于 Ajax 中的XmlHttpRequest， send 之后并不是处理完成了，而是在 onreadystatechange 事件中再通知处理完成。

 public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }    

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
         
            WebClient client = new WebClient();
            client.DownloadStringCompleted += Client_DownloadStringCompleted;
            client.DownloadStringAsync(new Uri("http://www.baidu.com")); ;

        }

        private void Client_DownloadStringCompleted(object sender, DownloadStringCompletedEventArgs e)
        {
            MessageBox.Show(e.Result);
        }
    }

优点是简单，缺点是当实现复杂的业务的时候很麻烦，比如下载 A 成功后再下载 b，如果下载 b成功再下载 c，否则就下载 d。
EAP 的类的特点是：一个异步方法配一个***Completed 事件。 .Net 中基于 EAP 的类比较少。也有更好的替代品，因此了解即可。

AMP

APM(Asynchronous Programming Model)是.Net 旧版本中广泛使用的异步编程模型。使用了 APM的异步方法会返回一个 IAsyncResult 对象，这个对象有一个重要的属性 AsyncWaitHandle，他是一个
用来等待异步任务执行结束的一个同步信号。

 public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            FileStream fs = File.OpenRead("d:/1.txt");
            byte[] buffer = new byte[16];
            IAsyncResult aResult = fs.BeginRead(buffer, 0, buffer.Length, null, null);
            aResult.AsyncWaitHandle.WaitOne();//等待任务执行结束
            MessageBox.Show(Encoding.UTF8.GetString(buffer));
            fs.EndRead(aResult);
        }
    }

如果不加 aResult.AsyncWaitHandle.WaitOne() 那么很有可能打印出空白，因为 BeginRead只是“开始读取”。调用完成一般要调用 EndXXX 来回收资源。APM 的特点是：方法名字以 BeginXXX 开头，返回类型为 IAsyncResult，调用结束后需要EndXXX。
.Net 中有如下的常用类支持 APM： Stream、 SqlCommand、 Socket 等。
APM 还是太复杂，了解即可。

TPL

TPL（Task Parallel Library）是.Net 4.0 之后带来的新特性，更简洁，更方便。现在在.Net平台下已经大面积使用。

  private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            FileStream fs = File.OpenRead("d:/1.txt");
            byte[] buffer = new byte[16];
            Task<int> task = fs.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length);
            task.Wait();
            MessageBox.Show("读取了" + task.Result + "个字节");
            MessageBox.Show(Encoding.UTF8.GetString(buffer));
        }

使用async和awit关键字

 private async void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            FileStream fs = File.OpenRead("d:/1.txt");
            byte[] buffer = new byte[16];
            int len = await fs.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length);
            MessageBox.Show("读取了" + len + "个字节");
            MessageBox.Show(Encoding.UTF8.GetString(buffer));
        }

注意方法中如果有 await，则方法必须标记为 async，不是所有方法都可以被轻松的标记为 async。 WinForm 中的事件处理方法都可以标记为 async、 MVC 中的 Action 方法也可以标记为 async、控制台的 Main 方法不能标记为 async。
TPL 的特点是：方法都以 XXXAsync 结尾，返回值类型是泛型的 Task<T>。
TPL 让我们可以用线性的方式去编写异步程序，不再需要像 EAP 中那样搞一堆回调、逻辑跳来跳去了。 await 现在已经被 JavaScript 借鉴走了！

用 await 实现“先下载 A，如果下载的内容长度大于 100 则下载 B，否则下载 C”就很容易了
再看看 WebClient 的 TPL 用法：

private async void button3_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            var wc = new WebClient();
            string html = await wc.DownloadStringTaskAsync("http://www.baidu.com");//不要丢了 await
            MessageBox.Show(html);
            //上面的代码并不是完全等价于
            WebClient wc1 = new WebClient();
            var task = wc1.DownloadStringTaskAsync("http://www.baidu.com");
            task.Wait();
            MessageBox.Show(task.Result);

            //  因为如果按照上面的写法，会卡死 UI 线程
            //而 await 则 不 会 。。。 好 像 不 是 ？ ？ ？ 那 只 是 因 为 把 html 这 么 长 的 字 符 串
            //MessageBox.Show 很慢， MessageBox.Show(html.Substring(10)); 就证明了这一点


            // Task<T> 中的 T 是什么类型每个方法都不一样，要看文档。
            //WebClient、 Stream、 Socket 等这些“历史悠久”的类都同时提供了 APM、 TPL 风格的
            //API，甚至有的还提供了 EAP 风格的 API。尽可能使用 TPL 风格的
        }

编写异步方法

返回值为 Task<T>，潜规则（不要求）是方法名字以 Async 结尾：

 static Task<string> F2Async()
        {
            return Task.Run(() =>
            {
                System.Threading.Thread.Sleep(2000);
                return "F2";
            });
        }

调用

 private async void button4_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string s = await F2Async();
            MessageBox.Show(s);

        }

三种异步编程模型

EAP

AMP

TPL

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