控制台应用程序中的 C# async/await

Question

我想在 C# 控制台应用程序中测试 async 和 await，所以我编写了这个测试代码。 当我在 Winforms 应用程序中使用 async/await 时，例如：在 ButtonClicked 事件处理函数中调用这个 doSth。 它会在另一个线程中延迟 3000 毫秒，并在 MainThread 中输出“doSth execute finished”。 但是在这个控制台应用程序中，它在工作线程中输出“doSth execute finished”，为什么？

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp12
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            doSth();
            Console.WriteLine("doSth call finished.");

            Thread.Sleep(5000);

            Console.WriteLine("Main finished.");
        }

        private static async void doSth()
        {
            Console.WriteLine("doSth execute Started...");

            await Task.Delay(3000);

            Console.WriteLine("doSth execute finished.");
        }
    }
}

这是 Winforms 应用程序中的测试代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApp4
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            doSth();
            Console.WriteLine("doSth call finished.");

            Thread.Sleep(5000);

            Console.WriteLine("Main finished.");
        }

        private static async void doSth()
        {
            Console.WriteLine("doSth execute Started...");

            await Task.Delay(3000);

            Console.WriteLine("doSth execute finished.");
        }
    }
}

这是控制台应用程序中的堆栈跟踪，最终输出是：

doSth execute Started...
doSth call finished.
doSth execute finished.
Main finished.
请按任意键继续. . .

这是 Winforms 应用程序中的堆栈跟踪，输出为：

doSth execute finished.
doSth execute Started...
doSth call finished.
Main finished.

如果我删除 Thread.Sleep(5000) 并使主线程不休眠，并且在控制台应用程序中，它将丢失输出并且不会调用 doSth 函数的第二个输出。 在 Winforms 应用程序中，没有效果。

Answer 1

首先，async/await 并不意味着会有其他线程在执行。 如果 await 操作符被命中，那么那段代码的执行就会停在那里（并等待），而在这个操作等待的同时，同一个线程可以接受更多的工作（更多的任务要做）。

因此，异步代码是尽可能多地重用相同的线程，而不是跨越尽可能多的线程执行代码。

删除Thread.Sleep您只需完成工作即可。 您刚刚完成运行应用程序，而后台的任务仍在运行。 但它已因您的应用程序而终止。

Answer 2

最终，无论async void您键入async void ，您都可能犯了一个错误（对 winform 上的事件处理程序稍加注意）； 这里的解决方法是等待（如果您唯一的非后台线程，即Main入口点，退出：然后控制台应用程序终止）：

static async Task Main(string[] args)
{
    await doSthAsync();
    // ...
}

private static async Task doSthAsync() {...}

请注意，异步和并发/并行是非常不同的事情； 如果您的意图是实现并发，那么也许：

static async Task Main(string[] args)
{
    var pending = Task.Run(doSthAsync);
    // ...
    await pending; // to allow parallel work to finish
}

Answer 3

其他答案解释了为什么Thread.Sleep使应用程序保持活动状态，直到您可以看到所有输出。

我来回答你的第一个问题：

在 ButtonClicked 事件处理函数中调用此 doSth。 它会在另一个线程中延迟 3000 毫秒，并在 MainThread 中输出“doSth execute finished”。 但是在这个控制台应用程序中，它在工作线程中输出“doSth execute finished”，为什么？

旁注：延迟不是“在另一个线程中”完成的。 这只是一个计时器。

线程不同的原因是 UI 应用程序具有“上下文”。 这个“上下文”由await捕获并用于恢复执行async方法（正如我在我的博客中所描述的那样）。 UI 应用程序中的 UI 上下文将继续在主 UI 线程上执行async方法。 相比之下，控制台应用程序没有“上下文”，因此async方法会在线程池线程上恢复执行。