c# - 异步等待性能 - 直接方法调用与任务包装器调用

Question

我创建的一个小程序，用于理解 Async Await 的工作原理并在 for 循环中调用异步方法，作为直接方法调用:

sumProgram.CallSum(i, i + 1);

或使用任务 API Task.Run/Task.Factory.StartNew

我最初的理解是 Task API 会大大加快它的速度，但与我的预期相反，这肯定反射(reflect)了我的理解不足，直接调用在性能方面要好得多。事实上，当在 GetSum 方法中引入额外的线程 sleep 时，它似乎只影响任务调用，而且影响也很大。

现在我明白直接调用的第一部分更快，因为它们是异步执行的，并且没有添加到任务列表并让它们等待的开销，但是当我将相同的技术转移到真正的编程范例时，那么问题依然存在:

• 对于直接调用，没有什么可以模拟 Task.WaitAll，所以他们会退出调用方法，即使所有的执行都没有完成，所以这是我唯一的选择 Task wrapper。

• 我是否得到了令人费解的结果，因为对于直接调用，秒表甚至会在所有执行完成之前发布时间，而由于 waitAll，任务包装器不会出现这种情况

• 为了执行这个程序，您需要注释/取消注释相关部分以获得正确的结果

   class Program
      {
          static void Main(string[] args)
          {
              Program sumProgram = new Program();
  
          List<Task> taskList = new List<Task>(); // Only For Task
  
          Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();
  
          for (int i = 0; i < 100000; i++)
          {
              taskList.Add(Task.Factory.StartNew(() => { sumProgram.CallSum(i, i + 1); })); // For Task use one 
              taskList.Add(Task.Run(() => { sumProgram.CallSum(i, i + 1); })); // For Task use one 
              sumProgram.CallSum(i, i + 1);
          }
  
          Task.WaitAll(taskList.ToArray()); // Only For Task
  
          sw.Stop();
          Console.WriteLine("Time Elapsed :: " + sw.ElapsedMilliseconds);
      }
  
      public async Task CallSum(int num1, int num2)
      {
          Func<int> callFunc = (() =>
          {
              return GetSum(num1, num2);
          });
  
          int result = await Task.Run<int>(callFunc);
          //Console.WriteLine("Sum Result :: " + result);
      }
  
      public int GetSum(int num1, int num2)
      {
          Thread.Sleep(10);
          return (num1 + num2);
      }
  }
  

Answer 1

异步 != "更快"

事实上，async 代码几乎总是(稍微)慢一些。

那么，为什么要使用async？

在客户端 (UI) 应用程序中，async 允许您保持对用户的响应。对比这段代码:

void Button_Click()
{
  Thread.Sleep(10000);
}

使用此代码:

async void Button_Click()
{
  await Task.Delay(10000);
}

在服务器端(例如 ASP.NET)，async 允许您的代码使用更少的线程来服务更多的请求。因此，增加了可扩展性。

请注意，在这两种情况下，异步 代码实际上比同步代码慢。对于 UI，让当前线程休眠比创建并启动计时器、创建并等待任务，然后在计时器触发时恢复异步方法更快。对于 ASP.NET，阻塞当前线程比为异步操作创建任务，然后在异步方法恢复时将请求上下文切换到另一个线程要快。

但是，async 带来了其他好处。对于UI，UI线程在延迟期间不会被阻塞。对于 ASP.NET，请求线程可以在异步操作进行时自由地处理其他请求。

async 与速度无关；它是关于释放当前线程。