Question

我很好奇async / await如何让你的程序不被停止。我真的很喜欢the way how Stephen Cleary explains async/await：＆＃34;我喜欢想到＆＃34;等待＆＃34;作为＆＃34;异步等待＆＃34;。也就是说，异步方法暂停直到等待完成（所以它等待），但实际线程没有被阻止（所以它是异步的）。＆＃34;

我已经读过异步方法同步工作，直到compilator满足等待关键字。好。 如果编译器无法计算出等待，那么编译器会将等待和控制权控制器排队到调用方法AccessTheWebAsync的方法。确定。在调用者（本例中的事件处理程序）内部，处理模式继续。在等待结果之前，调用者可能会做其他不依赖AccessTheWebAsync结果的工作，或者调用者可能会立即等待。事件处理程序正在等待AccessTheWebAsync，而AccessTheWebAsync正在等待GetStringAsync。让我们看看an msdn example：

async Task<int> AccessTheWebAsync()
{ 
    // You need to add a reference to System.Net.Http to declare client.
    HttpClient client = new HttpClient();

    // GetStringAsync returns a Task<string>. That means that when you await the 
    // task you'll get a string (urlContents).
    Task<string> getStringTask = client.GetStringAsync("http://msdn.microsoft.com");

    // You can do work here that doesn't rely on the string from GetStringAsync.
    DoIndependentWork();

    // The await operator suspends AccessTheWebAsync. 
    //  - AccessTheWebAsync can't continue until getStringTask is complete. 
    //  - Meanwhile, control returns to the caller of AccessTheWebAsync. 
    //  - Control resumes here when getStringTask is complete.  
    //  - The await operator then retrieves the string result from getStringTask. 
    string urlContents = await getStringTask;

    // The return statement specifies an integer result. 
    // Any methods that are awaiting AccessTheWebAsync retrieve the length value. 
    return urlContents.Length;
}

Another article from msdn blog表示 async / await不会创建新线程或使用线程池中的其他线程。行。

我的问题：

async / await在哪里执行等待代码（在我们的示例中下载网站）导致控制产生到我们的程序和程序的下一行代码只是询问Task<string> getStringTask的结果？我们知道没有新线程，没有使用线程池。
我是否正确地假设CLR只是在一个线程的范围内切换当前可执行代码和方法的等待部分？但是，更改加数的顺序并不会改变总和，并且可能会在一些不明显的时间内阻止UI。

Answer 1

async / await在哪里执行等待代码（在我们的示例中下载网站）导致控制产生到我们的程序和程序的下一行代码只是询问Task getStringTask的结果？我们知道没有新线程，没有使用线程池。

如果操作是真正异步的，那么就没有代码来执行＆＃34;执行＆＃34;。您可以将其视为通过回调处理所有内容; HTTP请求被发送（同步），然后HttpClient注册一个将完成Task<string>的回调。下载完成后，将调用回调，完成任务。它比这更复杂，但这是一般的想法。

我有一篇博文，详细介绍how asynchronous operations can be threadless。

我愚蠢地假设CLR只是在一个线程的范围内切换当前可执行代码和方法的等待部分吗？

这是一个部分真实的心理模型，但它不完整。首先，当async方法恢复时，其（前）调用堆栈不会随之恢复。因此，async / await与fibers或co-routines非常不同，即使它们可用于完成类似的事情。

而不是将await视为＆＃34;切换到其他代码＆＃34;，将其视为＆＃34;返回一个不完整的任务＆＃34;。如果调用方法也调用await，那么它也会返回一个不完整的任务，等等。最后，你要么将一个不完整的任务返回给一个框架（例如，ASP.NET） MVC / WebAPI / SignalR，或单元测试运行器）;或者您将拥有async void方法（例如，UI事件处理程序）。

当操作正在进行时，你最终会得到一个＆＃34;堆栈＆＃34;任务对象。不是真正的堆栈，只是一个依赖树。每个async方法都由一个任务实例表示，他们都在等待异步操作完成。

在哪里继续进行方法的等待部分？

等待任务时，await默认情况下会在捕获的上下文中恢复其async方法。除非是SynchronizationContext.Current，否则此上下文为null，在此情况下为TaskScheduler.Current。实际上，这意味着在UI线程上运行的async方法将在该UI线程上恢复;处理ASP.NET请求的async方法将继续处理相同的ASP.NET请求（可能在不同的线程上）;在大多数其他情况下，async方法将在线程池线程上恢复。

在您的问题的示例代码中，GetStringAsync将返回不完整的任务。下载完成后，该任务将完成。因此，当AccessTheWebAsync在该下载任务上调用await时（假设下载尚未完成），它将捕获其当前上下文，然后从AccessTheWebAsync返回不完整的任务。

当下载任务完成时，AccessTheWebAsync的继续将被安排到该上下文（UI线程，ASP.NET请求，线程池，...），它将提取Length在该上下文中执行时的结果当AccessTheWebAsync方法返回时，它会设置先前从AccessTheWebAsync返回的任务的结果。这反过来将恢复下一个方法等。

Answer 2

通常，延续（await之后的方法部分）可以在任何地方运行。在实践中，它倾向于在UI线程（例如，在Windows应用程序中）或线程池（例如，在ASP .NET服务器中）上运行。在某些情况下，它也可以在调用程序线程上同步运行......实际上它取决于您调用的API类型以及正在使用的同步上下文。

您链接的博客文章不表示延迟不在线程池线程上运行，它只是说将方法标记为async 并不会神奇地导致调用在单独的线程或线程池上运行的方法。

也就是说，他们只是试图告诉您，如果您有方法void Foo() { Console.WriteLine(); }，将其更改为async Task Foo() { Console.WriteLine(); }并不会突然导致调用Foo();完全不同的行为 - 它仍然会同步执行。

Answer 3

如果通过“等待代码”你的意思是实际的异步操作，那么你需要意识到它在CPU之外“执行”所以不需要线程而且没有代码可以运行

例如，当您下载网页时，大多数操作都会在您的服务器从Web服务器发送和接收数据时发生。发生这种情况时，没有代码可以执行。这就是你在等待Task获得实际结果之前可以“接管”线程和做其他事情（其他CPU操作）的原因。

那么你的问题：

它在CPU外“执行”（所以它并没有真正执行）。这可能意味着网络驱动程序，远程服务器等（主要是I / O）。

没有。 CLR不需要执行真正的异步操作。它们仅在未来启动并完成。

一个简单的例子是Task.Delay，它创建一个在间隔后完成的任务：

var delay = Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(30)); // do stuff await delay;

Task.Delay在内部创建并设置System.Threading.Timer，它将在间隔后执行回调并完成任务。 System.Threading.Timer不需要线程，它使用系统时钟。所以你有“等待代码”“执行”30秒，但在那段时间内没有任何实际发生。该操作已开始，将来将完成30秒。

异步/ AWAIT。继续执行方法的等待部分在哪里？

3 个答案: