C#异步编程的三种模式

当我们使用 C# 开发异步程序时，常会用到异步编程模式（Asynchronous Programming Pattern, APM），任务并行库（Task Parallel Library, TPL）和异步方法（Asynchronous methods）。下面将对这三种 C# 异步编程模式进行详细讲解。

异步编程模式 (APM)

异步编程模式是 C# 中最古老的一种异步编程模式，也是其他编程语言中常用的一种。APM 的核心是使用了 BeginMethod 和 EndMethod 这两个方法。

BeginMethod() 方法用于启动异步操作，返回值为 IAsyncResult，调用者需要传递回调委托和一个状态对象。EndMethod() 方法用于等待异步操作完成并且获取结果。

下面是使用 APM 模式的示例：

using System;
using System.Net;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create("http://www.example.com/");
        request.Method = "GET";
        request.BeginGetResponse(new AsyncCallback(ResponseCallback), request);
        Console.ReadLine();
    }

    static void ResponseCallback(IAsyncResult result)
    {
        var request = (HttpWebRequest)result.AsyncState;
        using (var response = (HttpWebResponse)request.EndGetResponse(result))
        using (var stream = response.GetResponseStream())
        using (var reader = new StreamReader(stream))
        {
            Console.WriteLine(reader.ReadToEnd());
        }
    }
}

在示例中，我们创建了一个 HTTP 请求，然后使用 BeginGetResponse() 启动异步操作，指定 ResponseCallback 作为回调委托。在 ResponseCallback 方法中，我们使用 EndGetResponse() 等待异步操作完成，并获取响应对象。最后输出响应内容。

任务并行库 (TPL)

任务并行库是 .NET Framework 4.0 引入的一种新的异步编程模式，它通过 Task 类来实现异步操作和并发编程。TPL 提供了一种简单而强大的方法来编写异步并行代码，可以使用 async 和 await 关键字来实现简化的语义。

下面是使用 TPL 模式的示例：

using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main(string[] args)
    {
        using (var client = new HttpClient())
        {
            var response = await client.GetAsync("http://www.example.com/");
            Console.WriteLine(await response.Content.ReadAsStringAsync());
        }
    }
}

在示例中，我们使用 HttpClient 类来发起异步 GET 请求，并使用 async 和 await 关键字来简化代码。在 await 关键字后面的方法将会在异步操作完成之后自动执行。最后输出响应内容。

异步方法

异步方法是在 .NET Framework 4.5 中引入的一种新的异步编程模式，它通过 async 和 await 关键字来简化异步编程，使得异步编程更加易于使用和理解。

下面是使用异步方法的示例：

using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main(string[] args)
    {
        await DownloadAsync("http://www.example.com/");
    }

    static async Task DownloadAsync(string url)
    {
        using (var client = new HttpClient())
        {
            var response = await client.GetAsync(url);
            Console.WriteLine(await response.Content.ReadAsStringAsync());
        }
    }
}

在示例中，我们使用 async 和 await 关键字来实现异步方法 DownloadAsync()，下载指定 URL 的内容，在 Main 方法中使用 await 关键字来等待异步方法完成。最后输出响应内容。

以上就是 C# 异步编程的三种模式的完整攻略。无论使用哪种异步编程模式，都要遵循异步编程的最佳实践，才能写出稳定、高效的异步程序。