Windows Store apps开发[36]Await和Async

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[DevDiv原创]Windows 8 开发Step by Step

    注1：本文译自Programming Windows, 6th Edition Charpter 7 Await and Async

    注2：本文内容是关于Await和Async的一个简介，关于详细内容，我会在后续文章中进行介绍

    注3：通过本文的阅读，你可以知道如何在Windows 8中进行简单的异步调用，以及一些注意事项。

    C# 5.0的关键字await允许我们对异步的操作就如同正常方法的调用一样。SimplePad2程序除了在应用程序栏中的按钮处理打开和保存外，跟SimplePad1一样。下面是Save按钮的Click事件处理代码：

工程：SimplePad2 | 文件：MainPage.xaml.cs(节选)

async void OnSaveAsAppBarButtonClick(object sender, RoutedEventArgs args){    FileSavePicker picker = new FileSavePicker();    picker.DefaultFileExtension = ".txt";    picker.FileTypeChoices.Add("Text", new List<string> { ".txt" });    // Asynchronous call!    StorageFile storageFile = await picker.PickSaveFileAsync();    if (storageFile == null)        return;    // Asynchronous call!    await FileIO.WriteTextAsync(storageFile, txtbox.Text);}

    注意两个await前面的注释。PickSaveFileAsync实际上是返回一个IAsyncOperation，一般你需要给它设置一个完成处理的函数，然后在这个完成处理回调中调用GetResults以获取StorageFile对象。await操作看似绕过了所有复杂的东西，而是直接简单的返回 StorageFile。这究竟是怎么回事呢？

    这看起来很神奇，但是许多杂乱的实现细节已经隐藏起来了。C#编译器生成回调(callback)，并且调用GetResults。但是await操作同样将该方法转入一个状态机。（But what the await operator also does is turn the method in which it’s used into a state machine.）OnSaveAsAppBarButtonClick方法开始执行很正常，直到PickSaveFileAsync被调用以及await第一次出现。

    虽然名为await，但是await并不等待操作完成。相反，Click处理函数在这里退出了。控制权回到Windows。其它的代码，可以在程序用户界面线程继续执行，同时也可以对进行文件选取(file-picker)。当文件选取器消失了，即用户对文件选取的结果已经出来了，那么UI线程就准备执行一些代码——继续执行Click处理函数：赋值storageFile变量，然后继续往下执行，直到下一个await操作。就像这样，可以一直往下执行许多await操作（如果有），直到函数完成。

    在Click处理函数中的最后一行代码调用了静态方法FileIO.WriteTextAsync。严格来将，这里的await操作符可以不需要，因为在这里并不需要这个方法的执行结果。File.WriteTextAsync方法不返回任何内容，并且在Click处理函数中，并没有其它代码依赖于此的。因此在这种ing狂下，await操作符可以移除，程序代码如下：

FileIO.WriteTextAsync(storageFile, txtbox.Text);

    你会收到一条来自编译器的警告消息，但是这没问题。await操作符只在下面两种情况比较关键：你需要从异步方法中获得一个返回值，再者就是在程序逻辑上继续执行之前，异步方法必须完成则需要使用await操作符。
    下面是Open按钮的Click事件处理函数，使用了静态方法FileIO.ReadTextAsync：

工程：SimplePad2 | 文件：MainPage.xaml.cs(节选)

async void OnOpenAppBarButtonClick(object sender, RoutedEventArgs args){    FileOpenPicker picker = new FileOpenPicker();    picker.FileTypeFilter.Add(".txt");    // Asynchronous call!    StorageFile storageFile = await picker.PickSingleFileAsync();    if (storageFile == null)        return;    // Asynchronous call!    txtbox.Text = await FileIO.ReadTextAsync(storageFile);}

    在await出现之前，C#中异步操作的调用总是有悖于语言的必要组织结构。await操作符带来了必要组织结构，并将异步调用转换为一系列普通方法的调用。而且在Click处理函数中的所有事情都是在UI线程中进行的，因此必用考虑用户界面对象的访问。虽然await的使用，更加简单，但是你要记住的是如果一个函数中出现了await，那么实际上在后端是将该函数分片处理的。

    这里有一些await的使用条款。await不能出现在异常处理的catch或finally语句中。而它可以出现在try语句中，这也是捕获异步函数发生错误的方法。同关键字，样还提供了取消操作，以及一些异步函数的进度通知。这些具体细节我将在后面的异步操作章节中介绍。

    如果函数中出现了await操作符，那么该函数必须用async标识，但是async并不做其它更多的事情。在早期的C#版本中，await并不是一个关键字，所以程序员可以将这个单词(await)用作变量名或属性名，或者其它任何内容。C#5.0中添加了await关键字将改变这一现状，不过使用async标识来限制函数中的await。async不会改变函数的签名——上面的方法任然是Click的处理方法。但是async(以及await)不能被用在入口点，如Main或者类的构造函数中。

    如果你需要在初始化一个FrameworkElement子类时调用异步方法，那么请在Loaded事件处理函数中进行，并将处理函数标记为async：

public MainPage(){    this.InitializeComponent();    ...    Loaded += OnLoaded;}async void OnLoaded(object sender, RoutedEventArgs arg){    ...}

或者，如果你喜欢的话，可以按照下面的代码，将Loaded处理函数定义为一个异步函数：

public MainPage(){    this.InitializeComponent();    ...    Loaded += async (sender, args) =>    {        ...    };}

看到参数列表前的async了吗？