Асинхронность. Async Await

Редактировал(а) Alexandr Fokin 2025/04/09 12:46
Подходы к реализации асинхронного кода.

На протяжении истории существовало несколько подходов к реализации асинхронного кода. Подход на основе async-await является наиболее молодым.
Зачастую асинхронность связана с операциями ввода/вывода (Файловая система, Базы данных, Http запросы, операция ожидания (Task.Delay) и другое), где присутствует сравнительно большое ожидание в котором поток не задействован.

Шаблоны асинхронного программирования
https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/standard/asynchronous-programming-patterns/ 

APM

Begin - End
Блокирующий подход.
Event-based AsynchronousCallback, event.
Callback:
Неблокирующий подход, но код менее удобный и менее читаемый.
И если рассмотреть обработку запроса, то в конце обработки все равно нужно будет синхронно (блокирующе) дождаться всех асинхронных задач.
TAP (Task-based asynchronous)Task (Promise/Feature)
Async Await
SynchronizationContext | Контекст синхронизации.
Неблокирующий подход, при этом код пишется в синхронном (последовательном) виде.
Green threadsПодход к механизму, когда на уровне кода не используется никаких дополнительных пометок о асинхронном исполнении, а ответственность за выявление асинхронных блоков и их обработка (асинхронное неблокирующее ожидание) лежит на среде выполнения приложения.
Можно сказать, что формат кода приближен к шаблону TAP, но не требуется указывать в коде async методы и await - места ожидания.
Подробнее о
TAP | Async/Await

Более мягкий подход к асинхронности.
Асинхронный код записывается в синхронном виде (Выглядит последовательно), но при этом в момент выполнения асинхронного кода, выполняющий поток не блокируется, а освобождается и может выполнять другие задачи.

Desktop (GUI)Позволяет не блокировать UI (зависание основного потока во время выполнения долгих операций Event loop).
Когда встречается реальная асинхронная операция UI Thread освобождается и идет обрабатывать другие события графического интерфейса. После того, как асинхронная операция будет завершена, код идущей за ней может продолжить выполнение в UI Thread (или в другом потоке из пула).
Web

Позволяет обрабатывать большее кол-во параллельных задач (запросов) меньшим кол-во потоков.
(Поток обрабатывает запрос, сталкивается с асинхронной операцией, освобождается (возвращается в пул) и может обработать другие входящие запросы. При окончании асинхронной операции тот-же или другой поток из пула продолжит выполнение).

Т.е. прирост не в скорости работы, а в пиковой нагрузке по кол-ву соединений, за счет освобождения потоков, ожидающих завершения асинхронных операций.
При этом присутствуют небольшие накладные расходы, связанные с работой Async/Await.

Позволяет пулу потоков обходиться меньшим количеством потоков за счет отсутствия (бесполезной) блокировки потока на ожидании завершения асинхронной операции.

Материалы:
Книги
Статьи

Внутренние ссылки:

Дочерние страницы:
Обратные ссылки:

 

Теги: