随着现代应用程序对于高性能和高响应性的需求不断增加，异步编程模型已成为开发中不可或缺的一部分。在.NET Core中，异步编程模型提供了强大的工具和特性，帮助开发者有效地处理并发任务。本文将深入探讨.NET Core中的异步编程模型，涵盖async和await关键字的使用、Task类的基本操作等。
在.NET Core中，async和await关键字用于简化异步编程的语法，使代码更易于阅读和编写。
async关键字用于标记一个方法为异步方法。这个关键字不改变方法的执行方式，但它告诉编译器这个方法可能包含await表达式，因此它的返回值应为Task、Task
await关键字用于暂停异步方法的执行，直到等待的Task完成。它会等待Task的完成而不会阻塞线程，这对于I/O密集型或等待时间较长的操作尤其有用。
public async Task GetDataAsync()
{
// 模拟异步I/O操作
await Task.Delay(1000); // 等待1秒
return "数据已获取";
}
public async void CallGetDataAsync()
{
string result = await GetDataAsync();
Console.WriteLine(result);
}
Task类是.NET Framework和.NET Core中用于表示异步操作的基类。通过Task类，开发者可以表示并发任务，并且能够在任务完成时执行进一步的操作。
可以使用Task.Run方法将一段代码包装成一个Task。这常用于并行处理或在后台线程上执行计算密集型任务。
public Task PerformCalculationAsync()
{
return Task.Run(() =>
{
// 计算密集型操作
int result = ComputeSomethingComplex();
// 可在这里进一步处理result
});
}
private int ComputeSomethingComplex()
{
// 模拟计算密集型操作
Thread.Sleep(2000); // 等待2秒
return 42;
}
使用await关键字时，Task的完成会自动处理。然而，有时可能希望在Task完成时执行进一步的操作，而不在await表达式处等待。这可以通过使用Task的延续（continuation）方法来实现。
public void StartTaskWithContinuation()
{
Task task = Task.Run(() => ComputeSomethingComplex());
task.ContinueWith(t =>
{
int result = t.Result;
Console.WriteLine($"计算结果: {result}");
});
// 主线程可以在此处继续执行其他操作
}
在异步编程中，异常处理也显得尤为重要。通过try-catch块，可以在await表达式处捕获在Task执行过程中抛出的异常。
public async Task SafeGetDataAsync()
{
try
{
string result = await GetDataAsync(); // 假设GetDataAsync方法可能抛出异常
Console.WriteLine(result);
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine($"获取数据时发生异常: {ex.Message}");
}
}
.NET Core中的异步编程模型为开发者提供了强大的工具，帮助他们编写高效、高响应性的应用程序。通过掌握async和await关键字以及Task类的使用，开发者可以更好地管理并发任务，从而提高应用程序的性能和用户体验。