详解C#中的Async和Await用法

在C#编程中，`async`和`await`是用于实现异步编程的关键特性，它们在C# 5.0及以后的版本中引入，伴随着.NET Framework 4.5和Visual Studio 2012。异步编程允许程序在等待耗时操作（如网络I/O或数据库查询）时，不阻塞主线程，从而提高应用的响应性和用户体验。 `async`关键字是用来标记一个方法，表明该方法包含异步操作。这个方法会返回一个`Task`或`Task<T>`类型的实例，表示异步操作的状态。当`async`方法执行时，它不会立即执行所有的代码，而是会在遇到第一个`await`表达式时返回一个未完成的任务，并释放控制权给调用者。 `await`关键字用于等待异步操作的完成。它后面通常跟着一个`Task`或`Task<T>`类型的表达式，这个表达式表示异步操作。当遇到`await`时，控制流会返回给调用者，直到被`await`的异步操作完成，然后继续执行`await`之后的代码。重要的是，`await`关键字不会阻塞当前线程，而是允许线程执行其他任务，直到异步操作完成。 传统的基于事件的异步编程方式，通常涉及事件处理器和回调函数，这种模式导致了代码的非线性阅读体验，增加了理解和调试的难度。而`async/await`模式则提供了一种更直观的线性代码流，使得异步操作看起来就像同步操作一样，提高了代码的可读性和可维护性。 在上述示例中，`OrderHandler`类的`GetAllOrders`方法模拟了一个异步操作，通过`ManualResetEvent`模拟延迟来代表实际的网络I/O操作。在没有异步的情况下，获取订单列表会导致UI线程阻塞，直到所有订单加载完毕。然而，通过使用`async`和`await`，我们可以将`GetAllOrders`方法改写为异步版本，这样在等待订单数据时，UI线程可以继续处理其他用户交互，提高用户体验。 ```csharp public async Task<IEnumerable<Order>> GetAllOrdersAsync() { await Task.Delay(2000); // 模拟异步操作 return _orders; } ``` 在这个异步版本中，`Task.Delay`模拟了网络延迟，`await`使得控制权返回给调用者，UI可以继续响应用户输入，当延迟结束后，`GetAllOrdersAsync`方法会继续执行并返回订单列表。 `async/await`在C#中的引入极大地简化了异步编程，提高了代码的可读性和可维护性。通过使用这些特性，开发者可以编写出更加流畅、易于理解的异步代码，同时保持良好的用户体验，特别是在UI密集型的应用中，如Windows 8商店应用程序。