关于async和await的一些误区实例详解

微软官方的MSDN上说async和await是“异步”，但是不少人（包括笔者自己）都有一些误区需要澄清：为什么await语句之后没有执行？不是异步吗？

先举一个示例代码如下：

public partial class Form1 : Form
{
 public async Task Processing()
 {
   await Task.Delay(5000);
   label1.Text = "Succuessful";
 }
 public Form1()
 {
   InitializeComponent();
   
 }
 private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
 {
   await Processing();
   MessageBox.Show("Button's event completed");
 }
}

很多人（包括笔者）一开始会觉得异步好像类似多线程一样，到await的时候会在后台先开启一个线程执行任务，随后主线程（这里是UI线程）将自动执行后面的部分（即弹出“Button's event completed”的消息框）。

其实这个理解是错误的。async和await的本质其实是“yield return”和“LINQ”的“迭代式”等待。我们应该清楚一点：那就是你写了LINQ语句：

var results = from ……
       select ……;

foreach(var r in results)
{
 ……
}

当你下断点你会发觉results并不会立即执行，直到使用到results的地方（例子中也就是foreach这里）才会被执行（此时黄色跟踪调试的光棒又会折回到var results……这里，然后等到results执行完毕之后才真正进入foreach进行执行）。

所以，async/await和LINQ的这种“迭代式”的“异步操作”是异曲同工的。只不过async/await本质是返回一个Task而已，而Task又是异步的（因为Task本质就是一个线程），所以真正执行到（使用到async方法的时候）带有await的方法的时候，后台才会真正开启一个线程去执行任务。此时主线程会等待这个Task线程直到其执行完毕（IsComplete属性为True为止）。所以界面是不会卡顿的。

所以，await是Task的异步等待而已，并不是我们所谓的“异步操作”；拿它和LINQ作对比，你会发现LINQ执行顺序和它一致，只不过LINQ没有异步等待（当然没有！又没有开启线程啥的……）。

我们进一步可以这样对比：

LINQ：变量 = LINQ语句（表达式）

   等到使用LINQ变量的时候才折返到LINQ语句处真正执行LINQ语句。

异步等待：变量 = 异步方法

    等到使用await+异步方法的时候才会折返到该异步方法处，开启线程真正执行异步方法，主线程被挂起（但不会造成界面死掉），直至子线程Task任务完全执行完毕为止。

在LINQ中，你如果需要立即执行，可以使用扩展方法：

var results = (from ……
              select ……).ToList();
因为立即使用到了这个LINQ语句，所以会被立即执行。

同样地，异步等待也可以变成类似Wait一样的同步等待：

private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
  Processing().GetAwaiter().GetResult();
  MessageBox.Show("Button's event completed");
}

因为Processing本来就返回Task，当然也可以使用Wait进行同步等待。