当方法返回void时，它和任务（task）是相同的吗？

Question

我正在尝试使用async CTP，即版本4.5，它允许使用异步方法而无需编写Begin/End方法。

我的第一次尝试是执行一个返回void的异步方法。我看了几个示例并进行了以下操作：

private void btnAsync01_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    UpdateTxtLog("click button: " + System.DateTime.Now);
    method01Async();
    UpdateTxtLog("after ethod01Async: " + System.DateTime.Now);
}

private async void method01Async()
{
    await TaskEx.Run(() =>
    {
        UpdateTxtLog("Enter method01Async: " + System.DateTime.Now);
        Thread.Sleep(10000);
        UpdateTxtLog("exit method01Async: " + System.DateTime.Now);
    });
}

在我的WPF项目中，我有一个文本框用于查看结果和一个按钮来执行异步方法。

在异步方法中，我使用await，这是必需的，因为该方法是异步的，并且使用TaskEx.Run来创建一个新线程以执行代码。

我的疑问就在这里。 在我看过的一些关于如何创建返回void的异步方法的例子中，都是使用Task.Run或TaskEx.Run。

如果我没有错的话，Task.Run会创建一个新线程来执行该方法。那么，如果使用Task创建一个新线程，我可以实现不阻塞主线程，那么为什么还要使用异步方法呢？

此外，如果异步方法访问某些共享变量，我必须小心并发问题，对吧？所以我不知道使用异步方法的优势，至少在这种情况下是这样的。

事实上，我使用相同的代码而没有使用异步和等待，结果是一样的，主程序没有被阻塞，所有内容都按照我的预期工作。该方法如下：

private void method01Async()
{
    TaskEx.Run(() =>
    {
        UpdateTxtLog("Enter method01Async: " + System.DateTime.Now);
        Thread.Sleep(10000);
        UpdateTxtLog("Exit method01Async: " + System.DateTime.Now);
    });
}

我的问题是，当方法返回void时，这是使用async的正确方式吗？

- Álvaro García

---

顺便提一下，Visual Studio 11 Beta现已发布，其中包含了Async CTP的功能，并进行了一些改进和错误修复。 - svick

在这种情况下，使用异步方法的好处是什么？如果我在方法中使用任务，并且该任务使用新线程，那么使用直接的任务（而不使用异步方法）会得到相同的行为。或许当方法返回一个值时，使用异步方法更有意义，对于void方法，直接使用任务会更好？ - Álvaro García

我强烈建议所有的async方法都返回Task或Task<TResult>，除非它们是事件处理程序并且必须返回void。这样可以在需要时组合它们，并且错误处理也更加清晰（如果一个async void方法在WPF上下文中引发异常，则会直接发送到UI消息循环，因此async void方法并不真正是“fire and forget”）。 - Stephen Cleary

此外，仅使用Task.Run在线程池上运行代码。您可以使用Task.Delay进行异步等待，而不是排队阻塞的Sleep。 - Stephen Cleary

Answer 1

如果我没错的话，Task.Run创建一个新线程以执行该方法。

并不完全是这样。Task.Run()将在与UI线程不同的线程上运行代码（至少使用默认的TaskScheduler）。但在大多数情况下，它实际上不会创建一个新线程，而是从线程池中重用现有线程。

那么，如果使用Task创建一个新线程，我可以得到想要的结果，即不阻塞主线程，为什么要使用异步方法呢？

在UI应用程序的上下文中，async的重点是能够在异步操作完成后轻松地在UI线程上执行某些代码。

因此，如果您使您的method01Async可等待，也就是使它返回一个任务(Task)：

private async Task method01Async()
{
    await Task.Run(/* whatever */);
}

如果您将其设置为异步，可以从btnAsync01_Click方法中等待它的结果。

private async void btnAsync01_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    UpdateTxtLog("click button: " + System.DateTime.Now);
    await method01Async();
    UpdateTxtLog("after method01Async: " + System.DateTime.Now);
}

这样，方法的最后一行只会在method01Async中的Task执行完毕后执行。并且它将在UI线程上执行。

在 .Net 4.0 中，您可以使用ContinueWith()和Dispatcher.Invoke()实现类似的效果：

private void btnAsync01_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    UpdateTxtLog("click button: " + System.DateTime.Now);
    method01Async().ContinueWith(() =>
        Dispatcher.Invoke(
            new Action(() =>
                UpdateTxtLog("after method01Async: " + System.DateTime.Now)));
}

我相信你会同意这看起来更加凌乱，可读性更差。

此外，如果async方法访问一些共享变量，我必须小心并发，对吗？

是的，你说得对。

事实上，我使用相同的代码，没有使用async和await，结果是一样的，主程序不会阻塞，所有工作都按照我的预期进行。

结果肯定不是我认为你的代码应该执行的。在 btnAsync01_Click 的最后一行，将执行“after method01Async”，但它不会等待在该方法中启动的 Task 完成。

---

顺便提一句，在 method01Async 中无需使用 async。直接返回 Task（或者不返回，如果你想保持其返回类型为 void），效果是一样的：

private Task method01Async()
{
    return Task.Run(/* whatever */);
}

- svick

---

当我说Task会创建一个新线程时，其实是在简化，我知道Task使用了线程池中的现有线程，如果没有可用的线程，那么任务必须等待。在我的情况下，我不想在主方法（此例中为单击事件）中等待，因为次要方法（method01Async）只是做一些不需要通知主方法的事情。例如，发送电子邮件给某个人。我只想发送，但并不关心或在主应用程序中通知操作是否完成。 - Álvaro García

我所想的是，在无返回值方法中，或许不需要使用async，而建议在有返回值方法中使用async。 - Álvaro García

如果操作完成后您不想执行任何操作，那么确实没有理由使用 await。尽管在发送电子邮件代码中使用它可以更有效地使用线程池。 - svick

Answer 2

无论哪种情况下，您实际上都没有使用异步，因为您没有等待原始调用。以下是您应该执行的操作：

private async void btnAsync01_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    UpdateTxtLog("click button: " + System.DateTime.Now);
    await method01Async();
    UpdateTxtLog("after ethod01Async: " + System.DateTime.Now);
}

private async Task method01Async()
{
    return await TaskEx.Run(() =>
    {
        UpdateTxtLog("Enter method01Async: " + System.DateTime.Now);
        Thread.Sleep(10000);
        UpdateTxtLog("exit method01Async: " + System.DateTime.Now);
    });
}

一旦您将其更改为此（重要部分是在按钮单击事件中使用await method01Async()），它将在退出后跳回那里，您的“after method01Async:”文本日志应显示十秒延迟，就像您在method01Async方法中的“exit method01Async”日志一样。

- Chris Benard

---

这段代码无法编译。如果你想在其中使用await，你需要将btnAsync01_Click改为async。 - svick

是的，需要将点击事件设为异步。但是通过这种方式，我有同样的疑问，如果在method01Async方法中使用任务（task），那么我正在使用一个新线程，因此我看不到使用异步的好处。这让我想到，如果异步方法返回结果更有意义，对于void方法，直接使用一个使用任务的线程可能更好。 - Álvaro García

@svick 是对的。我实际上没有编译过这个代码，所以是根据记忆在说。编译器会很快告诉你，你不能从未标记为 async 的方法中调用 await。已编辑以反映出这一点。感谢 svick。 - Chris Benard

@Daimroc，使用async/await的原因是你希望在返回结果后再执行某些操作。如果不等待Task返回结果，那么你的UpdateTxtLog("after ethod01Async: " + System.DateTime.Now);将会立即执行。而通过我的示例，它只会在Task完成后才会执行，并且仍然在另一个线程上运行，不会阻塞你的UI线程。 - Chris Benard