VB.NET并行与分布式编程(9)-异步编程设计模式

最新推荐文章于 2024-11-06 13:51:09 发布

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本文介绍了并行编程的基础知识，包括如何利用现代计算机多核架构进行并行化处理，以及Visual Studio 2010和.NET Framework 4提供的新特性来简化并行开发过程。此外，还详细探讨了异步编程设计模式，包括基于事件的异步模式及IAsyncResult接口的应用。

一、并行基础

许多个人计算机和工作站都有两个或四个内核（即 CPU），使多个线程能够同时执行。在不久的将来，计算机预期会有更多的内核。为了利用当今和未来的硬件，您可以对代码进行并行化，以将工作分摊在多个处理器上。过去，并行化需要线程和锁的低级操作。 Visual Studio 2010 和 .NET Framework 4 提供了新的运行时、新的类库类型以及新的诊断工具，从而增强了对并行编程的支持。这些功能简化了并行开发，使您能够通过固有方法编写高效、细化且可伸缩的并行代码，而不必直接处理线程或线程池。下图从较高层面上概述了 .NET Framework 4 中的并行编程体系结构。

二、异步编程设计模式

使用多种方式可向客户端代码公开异步功能。

基于事件的异步模式为类规定了一种用于呈现异步行为的建议方式。

IAsyncResult 接口

表示异步操作的状态

'声明 <ComVisibleAttribute( True)> _ Public Interface IAsyncResult '用法 Dim instance As IAsyncResult

1)IAsyncResult 接口由包含可异步操作的方法的类实现。它是启动异步操作的方法的返回类型，如 FileStream.BeginRead，也是结束异步操作的方法的第三个参数的类型，如 FileStream.EndRead。当异步操作完成时，IAsyncResult 对象也将传递给由 AsyncCallback 委托调用的方法。

2).NET Framework 允许您异步调用任何方法。为此，应定义与您要调用的方法具有相同签名的委托；公共语言运行库会自动使用适当的签名为该委托定义 BeginInvoke 和 EndInvoke 方法。

BeginInvoke 方法可启动异步调用。它与您需要异步执行的方法具有相同的参数，另外它还有两个可选参数。第一个参数是一个 AsyncCallback 委托，该委托引用在异步调用完成时要调用的方法。第二个参数是一个用户定义的对象，该对象可向回调方法传递信息。BeginInvoke 立即返回，不等待异步调用完成。BeginInvoke 会返回 IAsyncResult，这个结果可用于监视异步调用进度。

EndInvoke 方法检索异步调用的结果。调用 BeginInvoke 后可随时调用 EndInvoke 方法；如果异步调用尚未完成，EndInvoke 将一直阻止调用线程，直到异步调用完成后才允许调用线程执行。EndInvoke 的参数包括您需要异步执行的方法的 out 和 ref 参数（在 Visual Basic 中为 <Out> ByRef 和 ByRef）以及由 BeginInvoke 返回的 IAsyncResult。

3) IAsyncResult 类型公开的成员

   AsyncState 获取用户定义的对象，它限定或包含关于异步操作的信息。
   AsyncWaitHandle 获取用于等待异步操作完成的 WaitHandle。
   CompletedSynchronously 获取异步操作是否同步完成的指示。
   IsCompleted 获取异步操作是否已完成的指示。

三、具体代码见 http://deepfuture.iteye.com/blog/1530418