使用Async-Await的真正优势是什么？

Question

之前我发布了一个关于在客户端或服务端应用 Async-Await 的问题，你需要先阅读那个问题再来看这个问题，因为这两个问题是紧密相关的。问题链接：https://dev59.com/h2jWa4cB1Zd3GeqPvveY

根据答案，我已经测试了 C# 4.0（TPL）和 C# 5.0（Async - Await）的代码。我使用异步和同步方法调用服务，并比较了每种情况下使用的线程数。

以下是我用于测试资源使用情况的代码：

主要方法

List<Task<string>> tasksList = new List<Task<string>>();
List<int> asyncThreads = new List<int>();
List<int> tplThreads = new List<int>();
Stopwatch watch = new Stopwatch();
watch.Start();

// Call the Async version of the method
for (int i = 0; i < 500; i++)
{
    tasksList.Add(GetNameFromServiceAsync("Input" + i.ToString(), asyncThreads));
}

Task.WaitAll(tasksList.ToArray());

watch.Stop();

foreach (var item in asyncThreads.Distinct())
{
    Console.WriteLine(item);
}

Console.WriteLine("(C# 5.0)Asynchrony Total Threads = " + asyncThreads.Distinct().Count());
Console.WriteLine(watch.ElapsedMilliseconds.ToString());

watch.Restart();

tasksList.Clear();

// Call the normal method
for (int i = 0; i < 500; i++)
{
    tasksList.Add(GetNameFromService("Input" + i.ToString(), tplThreads));
}

Task.WaitAll(tasksList.ToArray());

watch.Stop();

foreach (var item in tplThreads.Distinct())
{
    Console.WriteLine(item);
}

Console.WriteLine("(C# 4.0)TPL Total Threads" + tplThreads.Distinct().Count());

Console.WriteLine(watch.ElapsedMilliseconds.ToString());

异步和同步调用服务

static async Task<string> GetNameFromServiceAsync(string name, List<int> threads)
{
  Console.WriteLine(" Start Current Thread : " + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var task = await client.GetNameAsync(name);
    threads.Add(System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
   // Console.WriteLine("End GetNameFromServiceAsync Current Thread : " + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    return task;
}

static Task<string> GetNameFromService(string name, List<int> threads)
{

    var task = Task<string>.Factory.StartNew(() =>
        {
            threads.Add(System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
         //   Console.WriteLine("GetNameFromService Current Thread : " + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return client.GetName(name);
        });

    return task;
}

现在我已经研究了答案，并得出以下结果：

• 如果我对服务进行500次调用，它只使用4-5个线程。
• TPL调用会产生大约44-45个线程。
• 异步调用的时间约为17-18秒
• TPL调用的时间约为42-45秒。

我希望能够得到一些关于我的发现的反馈，以便对其他社区成员也有用。这是我之前问题的答案吗？

编辑：

Q. 我的观察结论是，如果我们使用Async-Await而不是TPL的Task.Factory.startNew，那么它将消耗更少的线程。这正确吗？如果不是，那么应该如何进行比较？

Q. 因为我正在学习async-await，所以我想通过某种比较和可靠的代码来证明它的价值。

- Learner

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你的问题是什么？ - Stephen Cleary

通过使用async-await，我们可以获得内存优势（使用更少的资源）。这是我从之前的问题中得到的或者我理解的，我想知道这是否是它的答案。我想在使用async-await的可扩展性优势的背景下询问。这是否符合我的结论？ - Learner

一个重要的优点是显而易见的，即当用户使用同步代码时，他们不能说遇到了异步问题。 - Furqan Safdar

微基准测试通常不能很好地评估这类事情，在我看来。 - James Manning

Answer 1

与同步代码相比，客户端async通常可以提高响应性，但会略微增加内存使用成本。

与同步代码相比，服务器端async通常通过减少内存/线程使用来提高可伸缩性。这些优势也适用于客户端async（与多线程代码相比）。

这两者都是极端概括，肯定有例外情况。

更新：

我观察得出，如果我们使用Async-Await ...，那么它将消耗较少的线程。

async和await使异步编码更易于维护。它们本身与创建线程无关。然而，它们经常与Task.Run（或Task.Factory.StartNew）一起用于创建后台任务。

我正在学习异步-等待，我想通过某种比较和坚实的代码来证明其价值。

async和await是编译器转换。它们使编写异步程序更容易 - 就是这样。

如果与同步代码进行比较，则通常会看到改进的响应性和/或可伸缩性。如果与现有的异步代码进行比较，则通常会略微降低效率，但在代码可维护性方面会更加优秀。

- Stephen Cleary