Читаем Язык программирования C#9 и платформа .NET5 полностью

При вызове запускается новая задача, которая заставляет вызывающий поток уснуть на пять секунд. После завершения вызывающий поток предоставляет строковое возвращаемое значение. Эта строка помещается в новый объект Task и возвращается вызывающему коду.


Благодаря новой реализации метода DoWorkAsync() мы можем получить некоторое представление о подлинной роли ключевого слова await. Оно всегда будет модифицировать метод, который возвращает объект Task. Когда поток выполнения достигает await, вызывающий поток приостанавливается до тех пор, пока вызов не будет завершен. Запустив эту версию приложения, вы обнаружите, что сообщение Completed отображается перед сообщением Done with work! В случае графического приложения можно было бы продолжать работу с пользовательским интерфейсом одновременно с выполнением метода DoWorkAsync().

Класс SynchronizationContext и async/await

Тип SynchronizationContext формально определен как базовый класс, который предоставляет свободный от потоков контекст баз синхронизации. Хотя такое первоначальное определение не особо информативно, в официальной документации указаны следующие сведения.


Цель модели синхронизации, реализуемой классом SynchronizationContext, заключается в том, чтобы позволить внутренним асинхронным/синхронным операциям общеязыковой исполняющей среды вести себя надлежащим образом с различными моделями синхронизации.


Наряду с тем, что вам уже известно о многопоточности, такое заявление проливает свет на этот вопрос. Вспомните, что приложения с графическим пользовательским интерфейсом (Windows Forms, WPF) не разрешают прямой доступ к элементам управления из вторичных потоков, а требуют делегирования доступа. Вы уже видели объект Dispatcher в примере приложения WPF. В консольных приложениях, которые не используют WPF, это ограничение отсутствует. Речь идет о разных моделях синхронизации. С учетом всего сказанного давайте рассмотрим класс SynchronizationContext.

Класс SynchonizationContext является типом, предоставляющим виртуальный метод отправки, который принимает делегат, предназначенный для выполнения асинхронным образом. В результате инфраструктуры получают шаблон для надлежащей обработки асинхронных запросов (диспетчеризация для приложений WPF/Windows Forms, прямое выполнение для приложений без графического пользовательского интерфейса и т.д.). Он предлагает способ постановки в очередь единицы работы в контексте и подсчета асинхронных операций, ожидающих выполнения.

Как обсуждалось ранее, когда делегат помещается в очередь для асинхронного выполнения, он планируется к запуску в отдельном потоке, что обрабатывается средой .NET Core Runtime. Задача обычно решается с помощью управляемого пула потоков .NET Core Runtime, но может быть построена и специальная реализация.

Хотя такими связующими действиями можно управлять вручную в коде, шаблон async/await делает большую часть трудной работы. В случае применения await к асинхронному методу задействуются реализации SynchronizationContext и TaskScheduler целевой инфраструктуры. Например, если вы используете async/await в приложении WPF, то инфраструктура WPF обеспечит диспетчеризацию делегата и обратный вызов в конечном автомате при завершении ожидающей задачи, чтобы безопасным образом обновить элементы управления.

Роль метода ConfigureAwait()

Теперь, когда вы лучше понимаете роль класса SynchronizationContext, пришло время раскрыть роль метода ConfigureAwait(). По умолчанию применение await к объекту Task приводит к использованию контекста синхронизации. При разработке приложений с графическим пользовательским интерфейсом (Windows Forms, WPF) именно такое поведение является желательным. Однако в случае написания кода приложения без графического пользовательского интерфейса накладные расходы, связанные с постановкой в очередь исходного контекста, когда в этом нет нужды, потенциально могут вызвать проблемы с производительностью приложения.

Чтобы увидеть все в действии, модифицируйте операторы верхнего уровня, как показано ниже:


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

// Console.WriteLine(DoWork());

string message = await DoWorkAsync();

Перейти на страницу:

Похожие книги

Programming with POSIX® Threads
Programming with POSIX® Threads

With this practical book, you will attain a solid understanding of threads and will discover how to put this powerful mode of programming to work in real-world applications. The primary advantage of threaded programming is that it enables your applications to accomplish more than one task at the same time by using the number-crunching power of multiprocessor parallelism and by automatically exploiting I/O concurrency in your code, even on a single processor machine. The result: applications that are faster, more responsive to users, and often easier to maintain. Threaded programming is particularly well suited to network programming where it helps alleviate the bottleneck of slow network I/O. This book offers an in-depth description of the IEEE operating system interface standard, POSIX (Portable Operating System Interface) threads, commonly called Pthreads. Written for experienced C programmers, but assuming no previous knowledge of threads, the book explains basic concepts such as asynchronous programming, the lifecycle of a thread, and synchronization. You then move to more advanced topics such as attributes objects, thread-specific data, and realtime scheduling. An entire chapter is devoted to "real code," with a look at barriers, read/write locks, the work queue manager, and how to utilize existing libraries. In addition, the book tackles one of the thorniest problems faced by thread programmers-debugging-with valuable suggestions on how to avoid code errors and performance problems from the outset. Numerous annotated examples are used to illustrate real-world concepts. A Pthreads mini-reference and a look at future standardization are also included.

David Butenhof

Программирование, программы, базы данных
Разработка ядра Linux
Разработка ядра Linux

В книге детально рассмотрены основные подсистемы и функции ядер Linux серии 2.6, включая особенности построения, реализации и соответствующие программны интерфейсы. Рассмотренные вопросы включают: планирование выполнения процессов, управление временем и таймеры ядра, интерфейс системных вызовов, особенности адресации и управления памятью, страничный кэш, подсистему VFS, механизмы синхронизации, проблемы переносимости и особенности отладки. Автор книги является разработчиком основных подсистем ядра Linux. Ядро рассматривается как с теоретической, так и с прикладной точек зрения, что может привлечь читателей различными интересами и потребностями.Книга может быть рекомендована как начинающим, так и опытным разработчикам программного обеспечения, а также в качестве дополнительных учебных материалов.

Роберт Лав

Программирование, программы, базы данных / Программирование / Книги по IT
C++
C++

С++ – это универсальный язык программирования, задуманный так, чтобы сделать программирование более приятным для серьезного программиста. За исключением второстепенных деталей С++ является надмножеством языка программирования C. Помимо возможностей, которые дает C, С++ предоставляет гибкие и эффективные средства определения новых типов. Используя определения новых типов, точно отвечающих концепциям приложения, программист может разделять разрабатываемую программу на легко поддающиеся контролю части. Такой метод построения программ часто называют абстракцией данных. Информация о типах содержится в некоторых объектах типов, определенных пользователем. Такие объекты просты и надежны в использовании в тех ситуациях, когда их тип нельзя установить на стадии компиляции. Программирование с применением таких объектов часто называют объектно-ориентированным. При правильном использовании этот метод дает более короткие, проще понимаемые и легче контролируемые программы. Ключевым понятием С++ является класс. Класс – это тип, определяемый пользователем. Классы обеспечивают сокрытие данных, гарантированную инициализацию данных, неявное преобразование типов для типов, определенных пользователем, динамическое задание типа, контролируемое пользователем управление памятью и механизмы перегрузки операций. С++ предоставляет гораздо лучшие, чем в C, средства выражения модульности программы и проверки типов. В языке есть также усовершенствования, не связанные непосредственно с классами, включающие в себя символические константы, inline-подстановку функций, параметры функции по умолчанию, перегруженные имена функций, операции управления свободной памятью и ссылочный тип. В С++ сохранены возможности языка C по работе с основными объектами аппаратного обеспечения (биты, байты, слова, адреса и т.п.). Это позволяет весьма эффективно реализовывать типы, определяемые пользователем. С++ и его стандартные библиотеки спроектированы так, чтобы обеспечивать переносимость. Имеющаяся на текущий момент реализация языка будет идти в большинстве систем, поддерживающих C. Из С++ программ можно использовать C библиотеки, и с С++ можно использовать большую часть инструментальных средств, поддерживающих программирование на C. Эта книга предназначена главным образом для того, чтобы помочь серьезным программистам изучить язык и применять его в нетривиальных проектах. В ней дано полное описание С++, много примеров и еще больше фрагментов программ.

Мюррей Хилл , Бьёрн Страуструп , Бьярн Страустрап

Программирование, программы, базы данных / Программирование / Книги по IT