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在 C# 中，async 和 await 关键字用于简化异步编程。它们使得编写异步代码更加直观和易于理解，避免了传统的回调地狱（Callback Hell）和复杂的线程管理。
1. 异步编程的基本概念
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异步编程：允许程序在等待某些操作（如 I/O 操作、网络请求等）完成时，继续执行其他任务，而不是阻塞当前线程。
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async关键字：用于标记一个方法为异步方法。异步方法通常包含await表达式。 -
await关键字：用于暂停异步方法的执行，直到等待的任务完成。await只能在async方法中使用。
2. async 和 await 的工作原理
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当调用一个
async方法时，该方法会同步执行，直到遇到第一个await表达式。 -
遇到
await后，方法会立即返回一个Task或Task<TResult>对象，表示异步操作的进行中状态。 -
当
await的任务完成后，方法会从await处继续执行。
3. 示例代码
以下是一个简单的示例，展示了如何使用 async 和 await 进行异步编程。
csharp
using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;class Program
{static async Task Main(string[] args){Console.WriteLine("Starting the asynchronous operation...");// 调用异步方法string result = await DownloadContentAsync("https://www.example.com");Console.WriteLine("Asynchronous operation completed.");Console.WriteLine($"Downloaded content length: {result.Length}");}static async Task<string> DownloadContentAsync(string url){using (HttpClient client = new HttpClient()){Console.WriteLine("Downloading content...");// 异步下载内容string content = await client.GetStringAsync(url);Console.WriteLine("Content downloaded.");return content;}}
}4. 代码解析
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Main方法：标记为async，以便在其中使用await。Main方法返回Task，因为它是异步的。 -
DownloadContentAsync方法：这是一个异步方法，使用HttpClient异步下载指定 URL 的内容。 -
await client.GetStringAsync(url)：这行代码会异步下载 URL 的内容，并在下载完成后继续执行后续代码。
5. 注意事项
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返回类型：异步方法通常返回
Task或Task<TResult>。Task表示一个没有返回值的异步操作，而Task<TResult>表示一个有返回值的异步操作。 -
异常处理：异步方法中的异常可以通过
try-catch块捕获。 -
避免阻塞：在异步方法中避免使用
.Result或.Wait()，这会导致死锁。
6. 异常处理示例
csharp
static async Task Main(string[] args)
{try{string result = await DownloadContentAsync("https://www.example.com");Console.WriteLine($"Downloaded content length: {result.Length}");}catch (Exception ex){Console.WriteLine($"An error occurred: {ex.Message}");}
}7. 总结
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async和await使得异步编程更加直观和易于维护。 -
异步方法通常返回
Task或Task<TResult>。 -
使用
await可以暂停方法的执行，直到异步操作完成。 -
异常处理可以通过
try-catch块来实现。
通过使用 async 和 await，你可以编写出高效且易于理解的异步代码，提升应用程序的响应性和性能。