【微软技术栈】与其他异步模式和类型互操作

2023-11-25 18:45

本文主要是介绍【微软技术栈】与其他异步模式和类型互操作,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文内容

  1. 任务和异步编程模型 (APM)
  2. 任务和基于事件的异步模式 (EAP)
  3. 任务和等待句柄

.NET 中异步模式的简短历史记录:

  • .NET Framework 1.0 引进了 IAsyncResult 模式,也称为异步编程模型 (APM) 或 Begin/End 模式。
  • .NET Framework 2.0 增加了基于事件的异步模式 (EAP)。
  • .NET Framework 4 引进了基于任务的异步模式 (TAP),它取代了 APM 和 EAP,并能够轻松构建从早期模式中迁移的例程。

1、任务和异步编程模型 (APM)

1.1 从 APM 到 TAP

因为异步编程模型 (APM) 模式的结构合理,而且能够轻松生成包装,将 APM 实现公开为 TAP 实现。 .NET Framework 4 及更高版本包含采用 FromAsync 方法重载形式的帮助器例程来实现这种转换。

请考虑 Stream 类及其 BeginRead 和 EndRead 方法,它们代表与同步 Read 方法对应的 APM:

public int Read(byte[] buffer, int offset, int count)
public IAsyncResult BeginRead(byte[] buffer, int offset,int count, AsyncCallback callback,object state)
public int EndRead(IAsyncResult asyncResult)

可以使用 TaskFactory<TResult>.FromAsync 方法来实现此操作的 TAP 包装,如下所示:

public static Task<int> ReadAsync(this Stream stream,byte[] buffer, int offset,int count)
{if (stream == null)throw new ArgumentNullException("stream");return Task<int>.Factory.FromAsync(stream.BeginRead,stream.EndRead, buffer,offset, count, null);
}

此实现类似于以下内容:

 public static Task<int> ReadAsync(this Stream stream,byte [] buffer, int offset,int count){if (stream == null)throw new ArgumentNullException("stream");var tcs = new TaskCompletionSource<int>();stream.BeginRead(buffer, offset, count, iar =>{try {tcs.TrySetResult(stream.EndRead(iar));}catch(OperationCanceledException) {tcs.TrySetCanceled();}catch(Exception exc) {tcs.TrySetException(exc);}}, null);return tcs.Task;
}

1.2 从 TAP 到 APM

如果现有的基础结构需要 APM 模式,则还需要采用 TAP 实现并在需要 APM 实现的地方使用它。 由于任务可以组合,并且 Task 类实现 IAsyncResult,你可以使用一个简单的 helper 函数执行此操作。 以下代码使用 Task<TResult> 类的扩展,但可以对非泛型任务使用几乎相同的函数。

public static IAsyncResult AsApm<T>(this Task<T> task,AsyncCallback callback,object state)
{if (task == null)throw new ArgumentNullException("task");var tcs = new TaskCompletionSource<T>(state);task.ContinueWith(t =>{if (t.IsFaulted)tcs.TrySetException(t.Exception.InnerExceptions);else if (t.IsCanceled)tcs.TrySetCanceled();elsetcs.TrySetResult(t.Result);if (callback != null)callback(tcs.Task);}, TaskScheduler.Default);return tcs.Task;
}

现在,请考虑具有以下 TAP 实现的用例:

public static Task<String> DownloadStringAsync(Uri url)

并且想要提供此 APM 实现:

public IAsyncResult BeginDownloadString(Uri url,AsyncCallback callback,object state)
public string EndDownloadString(IAsyncResult asyncResult)

以下示例演示了一种向 APM 迁移的方法:

public IAsyncResult BeginDownloadString(Uri url,AsyncCallback callback,object state)
{return DownloadStringAsync(url).AsApm(callback, state);
}public string EndDownloadString(IAsyncResult asyncResult)
{return ((Task<string>)asyncResult).Result;
}

2、任务和等待句柄

2.1 从等待句柄到 TAP

虽然等待句柄不能实现异步模式,但高级开发人员可以在设置等待句柄时使用 WaitHandle 类和 ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject 方法实现异步通知。 可以包装 RegisterWaitForSingleObject 方法以在等待句柄中启用针对任何同步等待的基于任务的替代方法:

public static Task WaitOneAsync(this WaitHandle waitHandle)
{if (waitHandle == null)throw new ArgumentNullException("waitHandle");var tcs = new TaskCompletionSource<bool>();var rwh = ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(waitHandle,delegate { tcs.TrySetResult(true); }, null, -1, true);var t = tcs.Task;t.ContinueWith( (antecedent) => rwh.Unregister(null));return t;
}

使用此方法,可以在异步方法中使用现有 WaitHandle 实现。 例如,若要限制在任何特定时间执行的异步操作数,可以利用信号灯(System.Threading.SemaphoreSlim 对象)。 可以将并发运行的操作数目限制到 N,方法为:初始化到 N 的信号量的数目、在想要执行操作时等待信号量,并在完成操作时释放信号量 :

static int N = 3;static SemaphoreSlim m_throttle = new SemaphoreSlim(N, N);static async Task DoOperation()
{await m_throttle.WaitAsync();// do workm_throttle.Release();
}

还可以构建不依赖等待句柄就完全可以处理任务的异步信号量。 若要执行此操作,可以使用 使用基于任务的异步模式 中所述的用于在 Task。

2.2 从 TAP 到等待句柄

正如前面所述, Task 类实现 IAsyncResult,且该实现公开 IAsyncResult.AsyncWaitHandle 属性,该属性会返回在 Task 完成时设置的等待句柄。 可以获得 WaitHandle 的 Task ,如下所示:

WaitHandle wh = ((IAsyncResult)task).AsyncWaitHandle;

这篇关于【微软技术栈】与其他异步模式和类型互操作的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/424369

相关文章

如何使用celery进行异步处理和定时任务(django)

《如何使用celery进行异步处理和定时任务(django)》文章介绍了Celery的基本概念、安装方法、如何使用Celery进行异步任务处理以及如何设置定时任务,通过Celery,可以在Web应用中... 目录一、celery的作用二、安装celery三、使用celery 异步执行任务四、使用celery

Mysql 中的多表连接和连接类型详解

《Mysql中的多表连接和连接类型详解》这篇文章详细介绍了MySQL中的多表连接及其各种类型,包括内连接、左连接、右连接、全外连接、自连接和交叉连接,通过这些连接方式,可以将分散在不同表中的相关数据... 目录什么是多表连接?1. 内连接(INNER JOIN)2. 左连接(LEFT JOIN 或 LEFT

Redis的Hash类型及相关命令小结

《Redis的Hash类型及相关命令小结》edisHash是一种数据结构,用于存储字段和值的映射关系,本文就来介绍一下Redis的Hash类型及相关命令小结,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录HSETHGETHEXISTSHDELHKEYSHVALSHGETALLHMGETHLENHSET

Python使用asyncio实现异步操作的示例

《Python使用asyncio实现异步操作的示例》本文主要介绍了Python使用asyncio实现异步操作的示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋... 目录1. 基础概念2. 实现异步 I/O 的步骤2.1 定义异步函数2.2 使用 await 等待异

Python中异常类型ValueError使用方法与场景

《Python中异常类型ValueError使用方法与场景》:本文主要介绍Python中的ValueError异常类型,它在处理不合适的值时抛出,并提供如何有效使用ValueError的建议,文中... 目录前言什么是 ValueError?什么时候会用到 ValueError?场景 1: 转换数据类型场景

C# dynamic类型使用详解

《C#dynamic类型使用详解》C#中的dynamic类型允许在运行时确定对象的类型和成员,跳过编译时类型检查,适用于处理未知类型的对象或与动态语言互操作,dynamic支持动态成员解析、添加和删... 目录简介dynamic 的定义dynamic 的使用动态类型赋值访问成员动态方法调用dynamic 的

Python中的异步:async 和 await以及操作中的事件循环、回调和异常

《Python中的异步:async和await以及操作中的事件循环、回调和异常》在现代编程中,异步操作在处理I/O密集型任务时,可以显著提高程序的性能和响应速度,Python提供了asyn... 目录引言什么是异步操作?python 中的异步编程基础async 和 await 关键字asyncio 模块理论

【专题】2024飞行汽车技术全景报告合集PDF分享(附原数据表)

原文链接: https://tecdat.cn/?p=37628 6月16日,小鹏汇天旅航者X2在北京大兴国际机场临空经济区完成首飞,这也是小鹏汇天的产品在京津冀地区进行的首次飞行。小鹏汇天方面还表示,公司准备量产,并计划今年四季度开启预售小鹏汇天分体式飞行汽车,探索分体式飞行汽车城际通勤。阅读原文,获取专题报告合集全文,解锁文末271份飞行汽车相关行业研究报告。 据悉,业内人士对飞行汽车行业

在JS中的设计模式的单例模式、策略模式、代理模式、原型模式浅讲

1. 单例模式(Singleton Pattern) 确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。 示例代码: class Singleton {constructor() {if (Singleton.instance) {return Singleton.instance;}Singleton.instance = this;this.data = [];}addData(value)

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合,内部除了存储元素外,还会存储一个score,存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列,不同元素的score可以重复,score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]