C#使用异步编程的好处

C# 不是异步编程的好处避免线程等待耗时操作，但是使用await还是要等待，反正都是等待，有啥区别呢？

在C#中，异步编程的好处不仅仅是简单地避免线程等待耗时操作。尽管从表面上看，使用await关键字时程序似乎在等待某个操作完成，但实际上这种等待与传统的同步等待有着本质的区别。以下是异步编程与同步编程在等待耗时操作时的主要区别：

异步编程的好处：

1. 不阻塞线程：
   当在异步方法中遇到await表达式时，该方法会立即返回（但不会返回最终结果），而不会阻塞调用线程。这使得调用线程能够继续执行其他工作，而不是被阻塞在耗时操作上。这对于提高应用程序的响应性和吞吐量至关重要。

2. 高效利用系统资源：
   由于异步方法不会阻塞线程，因此可以更有效地利用系统资源。在同步编程中，线程可能会被阻塞在I/O操作（如文件读写、网络请求等）上，这些操作通常比CPU计算要慢得多。通过异步编程，这些线程可以在等待I/O操作完成时执行其他工作，从而提高了系统的整体效率。

3. 更好的用户体验：

在异步编程中，UI线程不会被耗时操作阻塞。因此，即使在等待耗时操作时，应用程序仍然能够保持响应，用户可以继续与应用程序交互。这在桌面应用程序和Web应用程序中尤为重要，因为它们需要快速响应用户输入以保持流畅的用户体验。

4. 更好的可扩展性：

由于异步方法可以高效地利用系统资源，因此它们在处理大量并发请求时通常比同步方法更具可扩展性。这意味着在负载增加时，异步应用程序可以更容易地扩展以满足需求。

同步编程与异步编程中的等待：

1. 同步等待：

在同步编程中，当调用一个耗时操作时，调用线程会被阻塞，直到该操作完成。这意味着调用线程无法执行其他工作，直到耗时操作完成。这可能导致线程资源的浪费和应用程序响应性的下降。

2. 异步等待（使用await）：

在异步编程中，当调用一个耗时操作时，方法会立即返回一个Task或Task对象，并且不会阻塞调用线程。当调用线程继续执行其他工作时，Task对象表示的异步操作在后台进行。当调用线程需要等待异步操作的结果时，它可以使用await关键字。此时，编译器会插入一些代码来暂停调用方法的执行，但不会阻塞线程。当异步操作完成时，调用方法会恢复执行，并获取异步操作的结果。这种等待是协作式的，它允许线程在等待期间执行其他工作。

就比如排队去办理手续，可能你前面有个人证件复印不齐全，如果是同步的话，就可能是等着他把证件复印好了之前，才给他办理，这样就很耗费时间。如果是异步的话，就是把那个人先拎出来，等他复印好了后，在来排。
在同步编程的“排队办理手续”场景中，如果前面的人因为某些原因（如复印证件）而暂时离开队伍，那么整个队伍都会被迫等待，直到那个人回来并继续办理手续。这会导致整个流程的延迟和效率低下。

而在异步编程的“排队办理手续”场景中，当某个人需要暂时离开去复印证件时，他不会阻塞整个队伍。相反，他会被暂时“拎出来”，允许队伍中的其他人继续办理手续。当这个人复印好证件并回来时，他会被重新放回队伍中，但此时他不需要从队伍的最开始重新排队，而是从他离开时的位置继续。

在异步编程中，使用await关键字就像是将需要复印证件的人“拎出来”，让他去复印证件，而不会阻塞整个执行流程（队伍）。当证件复印完成后（异步操作完成），执行流程会自动回到之前暂停的位置（重新放回队伍），并继续执行后续的代码。

这种非阻塞、协作式的执行方式使得异步编程在处理耗时操作或等待I/O操作（如网络请求、文件读写等）时具有更高的效率和更好的响应性。通过避免不必要的线程阻塞，异步编程可以更有效地利用系统资源，提高应用程序的性能和可扩展性。

总之，尽管异步编程中的await关键字在表面上看起来像是在等待，但实际上它允许线程在等待期间执行其他工作，从而提高了应用程序的响应性和效率。这与同步编程中的阻塞式等待有着本质的区别。