async 的三大返回类型
序
博主简单数了下自己发布过的异步文章,已经断断续续 8 篇了,这次我想以 async 的返回类型为例,单独谈谈。
异步方法具有三个可让开发人员选择的返回类型:Task<TResult>、Task 和 void。
什么时候需要使用哪一种返回类型,具体情况需要具体分析。如果使用不当,程序的执行结果也许并不是你想要的,下面我们就来好好谈谈如何针对不同的情况选择不同的返回类型。
目录
- 返回类型 - Task<TResult>
- 返回类型 - Task
- 返回类型 - void
- 小结
一、返回类型 - Task<TResult>
【记住】当你添加 async 关键字后,需要返回一个将用于后续操作的对象,请使用 Task<TResult>。
Task<TResult> 返回类型可用于 async 方法,其中包含指定类型 TResult
。
在下面的示例中,GetDateTimeAsync 异步方法包含一个返回当前时间的 return 语句。 因此,方法声明必须指定 Task<DateTime>
。
async Task<DateTime> GetDateTimeAsync()
{
//Task.FromResult 是一个占位符,类型为 DateTime
return await Task.FromResult(DateTime.Now);
}
调用 GetDateTimeAsync 方法:
async Task CallAsync()
{
//在另一个异步方法的调用方式
DateTime now = await GetDateTimeAsync();
}
当 GetDateTimeAsync 从 await 表达式中调用时,await 表达式将检索存储在由 GetDateTimeAsync 返回的 task 中的 DateTime 类型值。

async Task CallAsync()
{
//在另一个异步方法的调用方式
//DateTime now = await GetDateTimeAsync(); //换种方式调用
Task<DateTime> t = GetDateTimeAsync();
DateTime now = await t;
}

通过 CallAsync 方法对 GetDateTimeAsync 方法的调用,对非立即等待的方法 GetDateTimeAsync 的调用返回 Task<DateTime>
。 该任务指派给示例中的 DateTime 的 Task
变量。 因为 DateTime 的 Task
变量是 Task<DateTime>,也就是说这里的 TResult
就是 DateTime 类型。 在这种情况下,TResult 表示日期类型。 当 await
应用于 Task<DateTime>,await 表达式的计算结果为 Task<DateTime> 的 DateTime 类型的内容。同时,该值会分配给 now 变量。
这次我演示不同的变量,你可以自己对比下结果是否相同:

async Task CallAsync()
{
//在另一个异步方法的调用方式
DateTime now = await GetDateTimeAsync(); //换种方式调用
Task<DateTime> t = GetDateTimeAsync();
DateTime now2 = await t;
//输出的结果对比
Console.WriteLine($"now: {now}");
Console.WriteLine($"now2: {now2}");
Console.WriteLine($"t.Result: {t.Result}");
}

我这边可以给出的答案就是:结果是一样的。
【注意】task 的 Result 属性为锁定属性。如果你在该 task 完成之前尝试读取该属性值,会出现的结果是,当前处于活动状态的 thread 将被阻塞,阻塞到该 task 完成且结果值为可用时。 在大多数情况下,你都应通过使用 await
访问属性值,而不是直接访问该属性。
二、返回类型 - Task
【记住】你如果只是想知道执行的状态,而不需要知道具体的返回结果时,请使用 Task。
不包含 return 语句,或者说不包含返回值的 return 语句的 async 方法通常具有返回类型 Task。如果这样的同步方法被编写为 async 的,这些方法实际上也是返回 void 的方法。 如果在异步方法中使用 Task
返回类型,调用方法可以使用 await 运算符暂停调用方的完成,直至被调用的 async 方法结束。
请看示例:

async Task DelayAsync()
{
//Task.Delay 是一个占位符,用于假设方法正处于工作状态。
await Task.Delay(100); Console.WriteLine("OK!");
}

通过使用 await 语句而不是 await 表达式来调用和等待 DelayAsync 方法,类似于返回 void 的方法的调用语句。 await 运算符的应用程序在这种情况下不生成值。
请看调用 DelayAsync 的示例。
//调用和等待方法在同一声明中
await DelayAsync();
现在,我用将调用和等待的方法进行分离:
//分离
Task delayTask = DelayAsync(); await delayTask;
三、返回类型 - void
【记住】如果在触发后,你不想管了,请使用 void。如事件处理程序。
void 返回类型主要用在事件处理程序中。 void 返回类型还可用来替代不返回任何东西的方法,或者用于执行可分类为"调用后不管了"活动的方法。 但是,你都应尽可能地返回类型 Task
,因为,不能 await 返回类型为 void 的 async 方法。 async 方法的任何调用方只能够继续完成(意味着有可能会出现 thread 阻塞),而无需等待调用的 async 方法完成,并且调用方应该,或者说必须独立于 async 方法生成的任何值或 exception。
返回 void 的 async 方法的调用方无法 catch 从该方法引发的 exception,并且,这种未经处理的 exception 可能会导致你的程序出现难以发现的故障。 如果返回 Task 类型或 Task<TResult> 类型的 async 方法中出现 exception,这种 exception 将存储于返回的任务中,并将在 await 该任务时再次触发。也就是说,请尽量优先使用 Task<TResult> 和 Task,这样,调用方才能从中读取异常信息,并选择如何处理。
现在,异常也可以使用 await 了,请移步到这里 《回眸 C# 的前世今生 - 见证 C# 6.0 的新语法特性》。
void 返回值示例:
private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//启动进程并等待完成
await Task.Delay(100);
}
小结
当你添加 async 关键字后,需要返回一个将用于后续操作的对象,请使用 Task<TResult>;
你如果只是想知道执行的状态,而不需要知道具体的返回结果时,请使用 Task;
如果在触发后,你不想管了,请使用 void。
- 请尽量优先使用 Task<TResult> 和 Task 作为 async 方法的返回类型。
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