C#异步操作

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winfrom程序中很多地方需要用到异步操作，比如用户的登陆，在登陆的时候，登陆界面是锁定了，不允许任何的操作，但如果用户这时想取消登录，出来关闭程序外，就没有其他方式了。好在可以通过异步操作来实现登录的时候，让用户点击取消按钮来达到取消登录的目的。

1、通过线程来实现异步操作：

private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            WaiteWin ww = new WaiteWin();
            new Thread(o =>
            {
               TestTask(10000);//假设点击按钮后的操作需要10秒来完成
               //下面通过一个异步委托来执行指定的操作OutputInfo，这个操作有两个参数<Button, WaiteWin>，传递的实参为 sender, ww
               //这个操作是在前面的TestTask执行完成后执行的操作
               Dispatcher.BeginInvoke(DispatcherPriority.Normal, new Action<Button, WaiteWin>(OutputInfo), sender, ww);
            })
            {//需要注意的就是IsBackground默认为false，也就是该线程对调用它的线程不产生依赖，当调用线程退出时该线程也不会结束。
                //因此需要将IsBackground设置为true以指明该线程是后台线程，这样当主线程退出时该线程也会结束。
                IsBackground = true
            }
            .Start();//这一步以后的操作是在TestTask执行的同时执行的操作
            ww.ShowDialog();
        }

上面的代码实现了这样一个功能，就是在点击按钮实现操作TestTask的时候，这个操作可能会花费很长一段时间，这时通过弹出一个提示用户等待的框框ww，来提高用户体验。

在这个按钮事件中，TestTask方法和start（）后面的代码是同时执行的，当testtask里面的操作完成后，程序进入outputinfo方法中去关闭提示框。

2、线程池来实现异步操作

线程池的实现方式和上面的差不多

 private void Button_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            WaiteWin ww = new WaiteWin();
            ThreadPool.QueueUserWorkItem (s=>{
                TestTask(5000);
                Dispatcher.BeginInvoke(DispatcherPriority.Normal,new Action<Button,WaiteWin>(OutputInfo), sender, ww);
            });
            ww.ShowDialog();
        }

3、使用async/await进行异步操作

private async void Button_Click_2(object sender, RoutedEventArgs e)
        {            
            WaiteWin ww = new WaiteWin();
            Task t = new Task(() => { TestTask(5000); });
            t.Start();

ww.ShowDialog();

await t; 
ww.closeMe(); }

这种方式和上面的两种方式有一个很大的不同之处，就是程序在执行到await t 的时候，就返回了，因此要和testtask操作同时执行的操作就必须放在await t这条语句之前，在这条语句之后的操作都会在执行完testtask后才执行，因此用这种方式就不能用来弹出提示框了，因为弹出了提示框需要用户手动的去关闭才会继续执行后面的操作，否则程序不会执行await t以后的操作，即不能实现自动关闭提示框，因为程序一直在await t这个地方等着的。还有一点要注意的是，要使用await这个功能，必须是在.NET 4以后的版本才可以用，如果是之前的版本是没法用的。

但是可以这样做

 private void Button_Click_2(object sender, RoutedEventArgs e)
        {            
            WaiteWin ww = new WaiteWin();
            Task t = new Task(() => { TestTask(5000); });
            t.Start();
            //在这里可以执行其他需要与TestTask同时执行的操作
            t.Wait(); //或者用这个Task.WaitAll(t);
            ww.ShowDialog();
        }

总结：三种方式，在程序执行testtask的时候，用户都可以对界面做其他操作，比如点击按钮什么的，但是，在testtask方法以及这个方法所调用的其他方法中，不能使用界面的任何一个元素，哪怕是获取文本的值也不行，否则会出错。第三种方式如果是弹出的一个提示框，那么在程序执行完testtask的时候，它不会自动的去关闭提示框，因为线程一直在t.wait()这个地方等着，等着提示框被关闭，所以除非是手动去关闭，否则程序会一直等待下去。

4.下面介绍的方式，可用于动态的改变界面的元素，比如，点击一个按钮，这个按钮执行的任务可能会花很长一段时间，这时需要一个进度条来告诉用户程序正在进行中，如果是用上面的线程之类的异步，不太好让进度条动态的改变的，但是用下面的方式就能做到。这里为了简单起见，直接用按钮的文本来显示程序正在执行。

在按钮触发事件中，定义一个BackgroundWorker对象。其中DoWork方法表示需要执行很长一段时间的操作

private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            
            BackgroundWorker bw = new BackgroundWorker();
            bw.WorkerReportsProgress = true;
            bw.WorkerSupportsCancellation = true;
            bw.DoWork += DoWork;
            bw.ProgressChanged += ProgressChanged;
            bw.RunWorkerCompleted += RunWorkerCompleted;
            if (bw.IsBusy != true)
            {
                bw.RunWorkerAsync();
            }
        }

private void DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
            BackgroundWorker worker = sender as BackgroundWorker;
            int i = 0;
            while (i < 100)
            {               
                worker.ReportProgress(i);
                System.Threading.Thread.Sleep(100);
                if (i == 60)
                    break;
                i++;
            }
            e.Cancel = true;
        }

在DoWork方法中，用线程的睡眠来模拟费时的操作。worker.ReportProgress(i);这条语句会触发ProgressChanged事件，在ProgressChanged事件中就可以修改按钮的文本并且在修改完后，用户能立即看到修改的结果。

private void ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e) {
            btn1.Content = e.ProgressPercentage.ToString();
        }

在DoWork方法中，设置e.Cancel = true;主要是为了在DoWork方法执行完成后，RunWorkerCompleted中来判断执行的结果，这里设置的e.Cancel值会传递到RunWorkerCompleted事件中

private void RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
        {
            if (e.Cancelled == true)
                MessageBox.Show("ss");
            else if (e.Error != null)
                MessageBox.Show(e.Error.Message);
            else
                MessageBox.Show("0");
        }

点击按钮后，就会看到按钮的文本从1变到60，而不是等程序执行完了，直接从1变为60.这对于费时的操作来说，就很有必要了.

同样的，实现进度条，下面用多线程的方式

 private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            setContent();
        }

        private void setContent()
        {
            new Thread(o =>
            {
                content++;
                Dispatcher.BeginInvoke(DispatcherPriority.Normal, new Action(ffff));

            }) { IsBackground = true }.Start();
            
        }
        private void ffff()
        {
            m123.Content = content.ToString();//这里的m123是一个按钮，可以将m123换为进度条，这样就是进度条的显示了
            if(content<500)
                setContent();
        }

5、委托的异步调用

首先是要定义一个委托：delegate int Parmart(object data);这里的int对应的是委托将要执行的方法的返回值，如果这个方法没有返回值，则为void，而参数data对应的也是这个方法的参数。

delegate int Parmart(object data);
        private void cmdThree2(object sender, RoutedEventArgs e) {
            Parmart mydelegate = new Parmart(ModifyBtnContent);
            IAsyncResult result =mydelegate.BeginInvoke(sender, TestCallback, "Callback Param");
            Title = "ffffffffffff";
            int resultstr = mydelegate.EndInvoke(result);
            Button b = sender as Button;
            b.Content = resultstr.ToString();
        }
private int ModifyBtnContent(object b)
        {//在这个方法以及这个方法中调用的其他方法内都不能操作与界面UI相关的属性
            int i = 0;
            //Button bt = b as Button;
            while (i < 10)
            {
                //bt.Content = i.ToString();
                i++;
                TestTask(500);
            }
            return i;
        }
  private void TestCallback(IAsyncResult cont)
        {//在这个方法以及这个方法中调用的其他方法内都不能操作与界面UI相关的属性，这可能是因为委托不是this.Dispatcher.BeginInvoke
 MessageBox.Show(cont.AsyncState.ToString()); }

cmdThree2是按钮的点击事件，在这个方法中实例化了一个委托mydelegate ，并且将方法ModifyBtnContent委托给这个委托实例来执行。可以看到ModifyBtnContent方法的返回值与参数都与委托Parmart的一致。mydelegate.BeginInvoke的第一个参数就是ModifyBtnContent的参数，第二个参数是回调函数，再后面的参数是回调函数的参数。IAsyncResult result 这个result 是委托执行完方法ModifyBtnContent后的返回值，类型必须是IAsyncResult。从点击按钮后的程序的执行情况来看，Title = "ffffffffffff";这一句是与委托中的方法同时执行的，在int resultstr = mydelegate.EndInvoke(result);这一句之前IAsyncResult result之后的所有语句都是与委托中的方法同时执行的。当程序执行到int resultstr = mydelegate.EndInvoke(result);时，程序会挂起，等待委托中的方法执行完，这一条语句之后的查询将和回调函数同时执行。