С выходом версии .NET 4.5 в языке программирования C# появились два новых ключевых слова, которые дополнительно упрощают процесс написания асинхронного кода. По контрасту со всеми примерами, показанными ранее в главе, когда применяются ключевые слова async и await, компилятор будет самостоятельно генерировать большой объем кода, связанного с потоками, с использованием многочисленных членов из пространств имен System.Threading и System.Threading.Tasks.

Знакомство с ключевыми словами async и await языка C# (обновление в версиях 7.1, 9.0)

Ключевое слово async языка C# применяется для указания на то, что метод, лямбда-выражение или анонимный метод должен вызываться в асинхронной манере автоматически. Да, это правда. Благодаря простой пометке метода модификатором async среда .NET Core Runtime будет создавать новый поток выполнения для обработки текущей задачи. Более того, при вызове метода async ключевое слово await будет автоматически приостанавливать текущий поток до тех пор, пока задача не завершится, давая возможность вызывающему потоку продолжить свою работу.

В целях иллюстрации создайте новый проект консольного приложения по имени FunWithCSharpAsync и импортируйте в файл Program.cs пространства имен System.Threading, System.Threading.Task и System.Collections.Generic. Добавьте метод DoWork(), который заставляет вызывающий поток ожидать пять секунд. Ниже показан код:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Threading;

using System.Threading.Tasks;

Console.WriteLine(" Fun With Async ===>");

Console.WriteLine(DoWork());

Console.WriteLine("Completed");

Console.ReadLine();

static string DoWork()

{

  Thread.Sleep(5_000);

  return "Done with work!";

}

Вам известно, что после запуска программы придется ожидать пять секунд, прежде чем сможет произойти что-то еще. В случае графического приложения весь пользовательский интерфейс был бы заблокирован до тех пор, пока работа не завершится.

Если бы мы решили прибегнуть к одному из описанных ранее приемов, чтобы сделать приложение более отзывчивым, тогда пришлось бы немало потрудиться. Тем не менее, начиная с версии .NET 4.5, можно написать следующий код С#:

...

string message = await DoWorkAsync();

Console.WriteLine(message);

...

static string DoWork()

{

  Thread.Sleep(5_000);

  return "Done with work!";

}

static async Task DoWorkAsync()

{

  return await Task.Run(() =>

  {

    Thread.Sleep(5_000);

    return "Done with work!";

  });

}

Если вы используете в качестве точки входа метод Main() (вместо операторов верхнего уровня), тогда должны пометить метод с помощью ключевого слова async, появившегося в версии C# 7.1:

static async Task Main(string[] args)

{

  ...

  string message = await DoWorkAsync();

  Conole.WriteLine(message);

  ...

}

На заметку! Возможность декорирования метода Main() посредством async — нововведение, появившееся в версии C# 7.1. Операторы верхнего уровня в версии C# 9.0 являются неявно асинхронными.

Обратите внимание на ключевое слово await перед именем метода, который будет вызван в неблокирующей манере. Это важно: если метод декорируется ключевым словом async, но не имеет хотя бы одного внутреннего вызова метода с использованием await, то получится синхронный вызов (на самом деле компилятор выдаст соответствующее предупреждение).

Кроме того, вы должны применять класс Task из пространства имен System.Threading.Tasks для переделки методов Main() (если вы используете Main()) и DoWork() (последний добавляется как DoWorkAsync()). По существу вместо возвращения просто специфического значения (объекта string в текущем примере) возвращается объект Task, где обобщенный параметр типа Т представляет собой действительное возвращаемое значение.

Реализация метода DoWorkAsync() теперь напрямую возвращает объект Task, который является возвращаемым значением Task.Run(). Метод Run() принимает делегат Func<> или Action<> и, как вам уже известно, для простоты здесь можно использовать лямбда-выражение. В целом новая версия DoWorkAsync() может быть описана следующим образом.