我们经常用async和await实现异步方法,那么他的实现原理是什么呢,今天介绍一下。

    一.代码
    1:介绍原理之前,先看一段简单的代码:
    image.png
    2:代码执行结果,如下所示,想必结果和大家的预期是一样的:
    image.png

    二.工具
    研究async await使用的工具是dotPeek,注意:要勾选 show compiler-generated code。下载地址:https://www.jetbrains.com/decompiler/download/#section=web-installer
    image.png

    三.原理
    也许大家都听说过,async await 是一个语法糖,编译器会生成一个状态机,那么这个状态机是什么样子,它又是怎样工作的呢?

    1:通过dotPeek工具,进行反编译,会看到如下两段代码:
    image.png

    2:方法SetName:
    image.png
    在方法SetName上添加了一个状态机特性,类型是Program.d1
    在方法SetName在方法里面先实例化了一个状态机
    传递参数
    使用AsyncVoidMethodBuilder创建了一个builder
    将状态机的状态置成-1
    启动状态机
    3:类d
    1,我们只关注里面的核心代码IAsyncStateMachine.MoveNext(),这里包括状态机的执行逻辑:
    image.png

    4:介绍一下AsyncVoidMethodBuilder,否则整个过程串不起来:

    1. 通过使用AsyncVoidMethodBuilder的start方法启动状态机,那么如何启动的呢?让我们看下源码。

    image.png
    由此可见 ,通过Start方法,我们可以看到内部是通过调动状态机的MoveNext的方法,启动状态机的。

    1. 通过使用AsyncVoidMethodBuilder的AwaitUnsafeOnCompleted方法注册了任务完成后的回调方法,那么是如何实现的呢?让我们看下源码。

    image.png
    由此可见,通过调用GetCompletionAction来获取状态机的执行方法(MoveNext),并赋值给continuation,将continuation注册到awaiter的回调函数。

    5.看一下await的执行流程图,如下所示:
    image.png

    四.总结
    当我们使用async方法是,编译器就会生成一个状态机,在方法内部的await会做如下两件事:
    1:执行await表达式
    2:查看等待的方法是否完成

    如果完成,则执行方法中剩余的部分
    如果没有完成,当任务完成后,用回调函数来执行剩余的部分

    参考:https://www.cnblogs.com/yaopengfei/p/12848795.html

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    原文链接:https://blog.csdn.net/zjpdd1023/article/details/107754802