基于c# Task自己动手写个异步IO函数

下面就来详细讲解“基于c# Task自己动手写个异步IO函数”的攻略。

1. 了解异步IO

异步IO（Asynchronous IO）是指用户空间应用程序在发起IO请求后立即返回控制权给操作系统，并且不需要等待IO操作完成，而是通过回调函数或者等待通知的方式来获取IO完成的结果。

相对于同步IO（Synchronous IO），异步IO能够充分利用计算机的多核CPU，提升程序的并发能力，而且能够减少IO等待时间，从而提高程序的响应速度。

2. Task的使用

Task是.NET框架中用于表示一个异步操作的类。Task可以表示一个已完成的操作，也可以表示一个正在等待完成的操作。

在C#中创建Task的方式有多种，最常见的方式是通过Task.Run方法来创建Task。

下面是Task.Run的用法示例：

Task.Run(() =>
{
   // 一些耗时的操作
});

Task.Run方法接受一个Action委托，并且会在新的线程上执行传入的委托。

3. 自己动手写异步IO函数

下面我们通过一个实例来学习如何自己动手写异步IO函数。

3.1 简单的异步IO函数示例

首先，我们来看一个简单的异步IO函数示例。

public static async Task<string> ReadFileAsync(string filePath)
{
    using (var reader = new StreamReader(File.OpenRead(filePath)))
    {
        return await reader.ReadToEndAsync();
    }
}

这个示例代码中，我们定义了一个异步方法ReadFileAsync，它返回一个Task类型。在方法体内，我们使用StreamReader来读取指定文件的内容，并通过Task的await关键字等待ReadToEndAsync方法读取内容的完成。

3.2 带进度回调的异步IO函数实现

接下来，我们来看一个带进度回调的异步IO函数实现。

public static async Task<int> CopyFileAsync(string sourceFilePath, string desFilePath, Action<int> progressCallback)
{
    var bytesRead = 0;

    using (var source = File.OpenRead(sourceFilePath))
    using (var des = File.OpenWrite(desFilePath))
    {
        byte[] buffer = new byte[4096];
        int totalBytesRead = 0;
        int bytesReadThisTime;

        while ((bytesReadThisTime = await source.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
        {
            await des.WriteAsync(buffer, 0, bytesReadThisTime);
            bytesRead += bytesReadThisTime;
            totalBytesRead += bytesReadThisTime;
            if (progressCallback != null)
            {
                progressCallback(totalBytesRead);
            }
        }
    }

    return bytesRead;
}

在这个示例代码中，我们定义了一个异步方法CopyFileAsync，它接受三个参数：源文件路径、目标文件路径以及进度回调函数。

在方法体内，我们通过File.OpenRead方法和File.OpenWrite方法来分别打开源文件和目标文件，然后创建一个4096字节大小的缓冲区，将从源文件中读取的数据存储到这个缓冲区中，再通过await关键字等待写操作完成。

同时，我们记录了读取的字节数，并且在读取进度变化时调用进度回调函数。最后，我们返回读取的字节数。