.NET Web应用中为什么要使用async/await异步编程
前言
什么是async/await?
await和async是.NET Framework4.5框架、C#5.0语法里面出现的技术,目的是用于简化异步编程模型。async和await的关系?
async和await是成对出现的。
async出现在方法的声明里,用于批注一个异步方法。光有async是没有意义的。
await出现在方法内部,Task前面。只能在使用async关键字批注的方法中使用await关键字。
private async Task DoSomething()
{
await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(10));
}
async/await会创建新的线程吗?
不会。async/await关键字本身是不会创建新的线程的,但是被await的方法内部一般会创建新的线程。asp.net mvc/webapi action中使用async/await会提高请求的响应速度吗?
不会。
正题
我们都知道web应用不同于winform、wpf等客户端应用,客户端应用为了保证UI渲染的一致性往往都是采用单线程模式,这个UI线程称为主线程,如果在主线程做耗时操作就会导致程序界面假死,所以客户端开发中使用多线程异步编程非常必要。
可web应用本身就是多线程模式,服务器会为每个请求分配工作线程。
既然async/await不能创建新线程,又不能使提高请求的响应速度,那.NET Web应用中为什么要使用async/await异步编程呢?
在 web 服务器上,.NET Framework 维护用于处理 ASP.NET 请求的线程池。 当请求到达时,将调度池中的线程以处理该请求。 如果以同步方式处理请求,则处理请求的线程将在处理请求时处于繁忙状态,并且该线程无法处理其他请求。
在启动时看到大量并发请求的 web 应用中,或具有突发负载(其中并发增长突然增加)时,使 web 服务调用异步会提高应用程序的响应能力。 异步请求与同步请求所需的处理时间相同。 如果请求发出需要两秒钟时间才能完成的 web 服务调用,则该请求将需要两秒钟,无论是同步执行还是异步执行。 但是,在异步调用期间,线程在等待第一个请求完成时不会被阻止响应其他请求。 因此,当有多个并发请求调用长时间运行的操作时,异步请求会阻止请求队列和线程池的增长。
下面用代码来实际测试一下:
- 先是同步的方式,代码很简单,就是输出一下请求开始和结束的时间和线程ID:
public ActionResult Index()
{
DateTime startTime = DateTime.Now;//进入DoSomething方法前的时间
var startThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;//进入DoSomething方法前的线程ID
DoSomething();//耗时操作
DateTime endTime = DateTime.Now;//完成DoSomething方法的时间
var endThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;//完成DoSomething方法后的线程ID
return Content($"startTime:{ startTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff") } startThreadId:{ startThreadId }<br/>endTime:{ endTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff") } endThreadId:{ endThreadId }<br/><br/>");
}
/// <summary>
/// 耗时操作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private void DoSomething()
{
Thread.Sleep(10000);
}
使用浏览器开3个标签页进行测试(因为浏览器对同一域名下的连接数有限制,一般是6个左右,所以就弄3个吧):



可以看到耗时都是10秒,开始和结束的线程ID一致。
- 下面改造成异步的:
public async Task<ActionResult> Index()
{
DateTime startTime = DateTime.Now;//进入DoSomething方法前的时间
var startThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;//进入DoSomething方法前的线程ID
await DoSomething();//耗时操作
DateTime endTime = DateTime.Now;//完成DoSomething方法的时间
var endThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;//完成DoSomething方法后的线程ID
return Content($"startTime:{ startTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff") } startThreadId:{ startThreadId }<br/>endTime:{ endTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff") } endThreadId:{ endThreadId }<br/><br/>");
}
/// <summary>
/// 耗时操作
/// </summary>
/// <returns></returns>
private async Task DoSomething()
{
await Task.Run(() => Thread.Sleep(10000));
}
结果:



可以看到3次请求中,虽然耗时都是10秒,但是出现了开始和结束的线程ID不一致的情况,ID为22的这个线程工作了多次,这意味着使用异步方式在同一时间可以处理更多的请求!
IIS默认队列长度:

await关键字不会阻塞线程直到任务完成。 它将方法的其余部分注册为任务的回调,并立即返回。 当await的任务最终完成时,它将调用该回调,并因此在其中断时继续执行方法。
简单来说:就是使用同步方法时,线程会被耗时操作一直占有,直到耗时操作完成。而使用异步方法,程序走到await关键字时会立即return,释放线程,余下的代码会放进一个回调中(Task.GetAwaiter()的UnsafeOnCompleted(Action)回调),耗时操作完成时才会回调执行,所以async/await是语法糖,其本质是一个状态机。
那是不是所有的action都要用async/await呢?
不是。一般的磁盘IO或者网络请求等耗时操作才考虑使用异步,不要为了异步而异步,异步也是需要消耗性能的,使用不合理会适得其反。
结论
async/await异步编程不能提升响应速度,但是可以提升响应能力(吞吐量)。异步和同步各有优劣,要合理选择,不要为了异步而异步。
.NET Web应用中为什么要使用async/await异步编程的更多相关文章
- C#中 Thread,Task,Async/Await 异步编程
什么是异步 同步和异步主要用于修饰方法.当一个方法被调用时,调用者需要等待该方法执行完毕并返回才能继续执行,我们称这个方法是同步方法:当一个方法被调用时立即返回,并获取一个线程执行该方法内部的业务,调 ...
- 【转】C# Async/Await 异步编程中的最佳做法
Async/Await 异步编程中的最佳做法 Stephen Cleary 近日来,涌现了许多关于 Microsoft .NET Framework 4.5 中新增了对 async 和 await 支 ...
- .NET 中的 async/await 异步编程
原文出处: Teroy 的博客 前言 最近在学习Web Api框架的时候接触到了async/await,这个特性是.NET 4.5引入的,由于之前对于异步编程不是很了解,所以花费了一些时间学习一下相关 ...
- ASP.Net中的async+await异步编程
在.NET Framework4.5框架.C#5.0语法中,通过async和await两个关键字,引入了一种新的基于任务的异步编程模型(TAP).在这种方式下,可以通过类似同步方式编写异步代码,极大简 ...
- async/await 异步编程(转载)
转载地址:http://www.cnblogs.com/teroy/p/4015461.html 前言 最近在学习Web Api框架的时候接触到了async/await,这个特性是.NET 4.5引入 ...
- async/await 异步编程
前言 最近在学习Web Api框架的时候接触到了async/await,这个特性是.NET 4.5引入的,由于之前对于异步编程不是很了解,所以花费了一些时间学习一下相关的知识,并整理成这篇博客,如果在 ...
- Async await 异步编程说明
希望在编程上有些许提高所以 最近连续2篇博客都在说明多线程和异步编程的使用,异步和多线程之间区别请自行百度,因为理解不是特别透彻就不在叙述以免误导大家,这里写下新研究整理 task 和 await ...
- async & await 异步编程的一点巧方法
await 关键字不会创建新的线程,而是由Task任务或是FCL中的xxxAsync等方法创建的线程,而且这里创建的线程都是基于线程池创建的工作线程,属于后台线程. await关键字会阻塞/暂停调用它 ...
- c# async/await异步编程死锁的问题
在异步编程中,如果稍有不注意,就会造成死锁问题.何为死锁:即两个以上的线程同时争夺被互相锁住的资源,两个都不放手. 在UI或asp.net中,容易造成死锁的代码如下所示: private void b ...
随机推荐
- Appium自动化(4) - Appium Desired Capabilities 参数详解
如果你还想从头学起Appium,可以看看这个系列的文章哦! https://www.cnblogs.com/poloyy/category/1693896.html Desired Capabilit ...
- HDU6440 Dream
题目链接:https://vjudge.net/problem/HDU-6440 知识点: 构造.费马小定理 题目大意: 给定一个素数 $p$,要求定义一个加法运算表和一个乘法运算表,尺寸都为 $p ...
- docker-compose 命令详解
1.docker-compose的使用非常类似于docker命令的使用,但是需要注意的是大部分的compose命令都需要到docker-compose.yml文件所在的目录下才能执行. 2.[Linu ...
- js学习零碎只是汇总
虽然JS是弱类型语言,但也有变量声明,作用域(局部和全局). 1.基础输出语句: alert();以弹框的方式将括号内的信息输出到页面上,有一个确定按钮. console.log();常 ...
- Web前端:2、盒模型的组成
在HTML中,若想要实心划分区域,则:1.添加标签:2.对标签设置尺寸(宽高) 但只要是添加了一个元素(标签),就会在页面中生成一个盒子,不同元素产生的盒子模型可能不同,这取决于它CSS的displa ...
- 实验四:Linux系统C语言开发环境学习
项目 内容 这个作业属于哪个课程 班级课程主页链接 这个作业的要求在哪里 作业要求 学号-姓名 17043133-木腾飞 作业学习要求 1.学习Linux系统中如何查看帮助文档:2.在Linux系统中 ...
- 前端开发Chrome调试工具
Chrome浏览器提供了一个非常好用的调试工具,可以用来调试我们的HTML结构和CSS样式. 1.的打开调试工具 打开Chrome浏览器,按下F12键或点击页面空白,点击检查 2.使用调试工具 (1) ...
- 1.Redis介绍和使用场景
(1)持久化数据库的缺点 平常我们使用的关系型数据库有Mysql.Oracle以及SqlServer等,在开发的过程中,数据通常都是通过Web提供的数据库驱动来链接数据库进行增删改查. 那么,我们日常 ...
- Misdirection: 1靶机writeup
看下端口 nmap -A 172.16.61.131 一些坑3306无法访问,80,web2py漏洞无法利用 利用dirb遍历网站路径 得到下面命令执行漏洞 http://172.16.61.131: ...
- Codeforces Round #646 (Div. 2)【B. Subsequence Hate题解】
具体思路已经在代码注释中给出,这里不再赘述. #include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int t ...