.NET Framework 為異步操作提供了兩種設(shè)計(jì)模式：使用 IAsyncResult 對象的異步操作與使用事件的異步操作。先來學(xué)習(xí)前者

概述

IAsyncResult 異步設(shè)計(jì)模式通過名為 BeginOperationName 和 EndOperationName 的兩個方法來實(shí)現(xiàn)原同步方法的異步調(diào)用，如 FileStream 類提供了 BeginRead 和 EndRead 方法來從文件異步讀取字節(jié)，它們是 Read 方法的異步版本

Begin 方法包含同步方法簽名中的任何參數(shù)，此外還包含另外兩個參數(shù)：一個AsyncCallback 委托和一個用戶定義的狀態(tài)對象。委托用來調(diào)用回調(diào)方法，狀態(tài)對象是用來向回調(diào)方法傳遞狀態(tài)信息。該方法返回一個實(shí)現(xiàn) IAsyncResult 接口的對象

End 方法用于結(jié)束C#異步操作并返回結(jié)果，因此包含同步方法簽名中的 ref 和 out 參數(shù)，返回值類型也與同步方法相同。該方法還包括一個 IAsyncResult 參數(shù)，用于獲取異步操作是否完成的信息，當(dāng)然在使用時就必須傳入對應(yīng)的 Begin 方法返回的對象實(shí)例

開始C#異步操作后如果要阻止應(yīng)用程序，可以直接調(diào)用 End 方法，這會阻止應(yīng)用程序直到異步操作完成后再繼續(xù)執(zhí)行。也可以使用 IAsyncResult 的 AsyncWaitHandle 屬性，調(diào)用其中的WaitOne等方法來阻塞線程。這兩種方法的區(qū)別不大，只是前者必須一直等待而后者可以設(shè)置等待超時

如果不阻止應(yīng)用程序，則可以通過輪循 IAsyncResult 的 IsCompleted 狀態(tài)來判斷操作是否完成，或使用 AsyncCallback 委托來結(jié)束C#異步操作。AsyncCallback 委托包含一個 IAsyncResult 的簽名，回調(diào)方法內(nèi)部再調(diào)用 End 方法來獲取操作執(zhí)行結(jié)果

嘗試

先來熟悉一下今天的主角，IAsyncResult 接口

public interface IAsyncResult  
{  
object AsyncState { get; }  
WaitHandle AsyncWaitHandle { get; }  
bool CompletedSynchronously { get; }  
bool IsCompleted { get; }  
} 

我用一個 AsyncDemo 類作為異步方法的提供者，后面的程序都會調(diào)用它。內(nèi)部很簡單，構(gòu)造函數(shù)接收一個字符串作為 name ，Run 方法輸出 "My name is " + name ，而異步方法直接用委托的 BeginInvoke 和 EndInvoke 方法實(shí)現(xiàn)。

public class AsyncDemo  
{  
// Use in asynchronous methods  
private delegate string runDelegate();  
private string m_Name;  
private runDelegate m_Delegate;  
public AsyncDemo(string name)  
{  
m_Name = name;  
m_Delegate = new runDelegate(Run);  
}  
/**////  
/// Synchronous method  
///  
///  
public string Run()  
{  
return "My name is " + m_Name;  
}  
/**////  
/// Asynchronous begin method  
///  
///  
///  
///  
public IAsyncResult BeginRun(AsyncCallback callBack, Object stateObject)  
{  
try  
{  
return m_Delegate.BeginInvoke(callBack, stateObject);  
}  
catch(Exception e)  
{  
// Hide inside method invoking stack  
throw e;  
}  
}  
/**////  
/// Asynchronous end method  
///  
///  
///  
public string EndRun(IAsyncResult ar)  
{  
if (ar == null)  
throw new NullReferenceException("Arggument ar can't be null");  
try  
{  
return m_Delegate.EndInvoke(ar);  
}  
catch (Exception e)  
{  
// Hide inside method invoking stack  
throw e;  
}  
}  
} 

首先是 Begin 之后直接調(diào)用 End 方法，當(dāng)然中間也可以做其他的操作。

class AsyncTest  
{  
static void Main(string[] args)  
{  
AsyncDemo demo = new AsyncDemo("jiangnii");  
// Execute begin method  
IAsyncResult ar = demo.BeginRun(null, null);  
// You can do other things here  
// Use end method to block thread until the operation is complete  
string demodemoName = demo.EndRun(ar);  
Console.WriteLine(demoName);  
}  
} 

也可以用 IAsyncResult 的 AsyncWaitHandle 屬性，我在這里設(shè)置為1秒超時。

class AsyncTest  
{  
static void Main(string[] args)  
{  
AsyncDemo demo = new AsyncDemo("jiangnii");  
// Execute begin method  
IAsyncResult ar = demo.BeginRun(null, null);  
// You can do other things here  
// Use AsyncWaitHandle.WaitOne method to block thread for 1 second at most  
ar.AsyncWaitHandle.WaitOne(1000, false);  
if (ar.IsCompleted)  
{  
// Still need use end method to get result,   
// but this time it will return immediately  
string demodemoName = demo.EndRun(ar);  
Console.WriteLine(demoName);  
}  
else  
{  
Console.WriteLine("Sorry, can't get demoName, the time is over");  
}  
}  
} 

不中斷的輪循，每次循環(huán)輸出一個 "."

class AsyncTest  
{  
static void Main(string[] args)  
{  
AsyncDemo demo = new AsyncDemo("jiangnii");  
// Execute begin method  
IAsyncResult ar = demo.BeginRun(null, null);  
Console.Write("Waiting..");  
while (!ar.IsCompleted)  
{  
Console.Write(".");  
// You can do other things here  
}  
Console.WriteLine();  
// Still need use end method to get result,   
// but this time it will return immediately  
string demodemoName = demo.EndRun(ar);  
Console.WriteLine(demoName);  
}  
} 

***是使用回調(diào)方法并加上狀態(tài)對象，狀態(tài)對象被作為 IAsyncResult 參數(shù)的 AsyncState 屬性被傳給回調(diào)方法。回調(diào)方法執(zhí)行前不能讓主線程退出，我這里只是簡單的讓其休眠了1秒。另一個與之前不同的地方是 AsyncDemo 對象被定義成了類的靜態(tài)字段，以便回調(diào)方法使用

class AsyncTest  
{  
static AsyncDemo demo = new AsyncDemo("jiangnii");  
static void Main(string[] args)  
{  
// State object  
bool state = false;  
// Execute begin method  
IAsyncResult ar = demo.BeginRun(new AsyncCallback(outPut), state);  
// You can do other thins here  
// Wait until callback finished  
System.Threading.Thread.Sleep(1000);  
}  
// Callback method  
static void outPut(IAsyncResult ar)  
{  
bool state = (bool)ar.AsyncState;  
string demodemoName = demo.EndRun(ar);  
if (state)  
{  
Console.WriteLine(demoName);  
}  
else  
{  
Console.WriteLine(demoName + ", isn't it?");  
}  
}  
} 

C#異步操作總結(jié)

對于一個已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 BeginOperationName 和 EndOperationName 方法的對象，我們可以直接用上述方式調(diào)用，但對于只有同步方法的對象，我們要對其進(jìn)行異步調(diào)用也不需要增加對應(yīng)的異步方法，而只需定義一個委托并使用其 BeginInvoke 和 EndInvoke 方法就可以了

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