APM异步编程模型的优势

我们之所以要花大力气学习APM，就必须要清楚它能解决实际编程中的那些难题。以及现有的技术为什么不行。

简单点说：APM是基于IAsyncResult接口的，采用的BeginXXX和EndXXX的形式来实现异步。

下面这几点就是APM的优势：

1，线程执行是异步的，不会阻塞调用线程。这一点也是我们使用异步的主要目的，我们不就是希望后台处理一些耗时操作吗？

2，任务完成可以得到通知。（非阻塞）

3，任务可以实现进度报告。（需要额外的辅助代码支持）

4，可以有返回值。

5，参数可以是多个。

再看看Thread，ThreadPool，Task能实现上面的几点？这三个中，Task是相对完善的一个，对于第2点它可以通过ContineWith方法来实现，对于第5点，它可以通过Lamda表达式的参数捕获来实现。但总觉得有点怪怪的，没有APM灵活。而对于Thread，ThreadPool来说，除了第1点，其它的都不行。

1，FCL中提供了大量现成的，基于I/O的异步操作实现类。

如，Stream，WebRequest，Dns，SqlCommand等等。对于开发者来说，直接使用它们就可以了。

            WebRequest webRequest = WebRequest.Create("http://www.baidu.com");
            webRequest.BeginGetResponse(result =>
            {
                WebResponse webResponse = null;
                try
                {
                    webResponse = webRequest.EndGetResponse(result);
                    using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream("D:baidu.html", System.IO.FileMode.Create, System.IO.FileAccess.Write))
                    {
                        using (System.IO.Stream webStream = webResponse.GetResponseStream())
                        {
                            webStream.CopyTo(fs);
                        }
                    }
                }
                catch (WebException ex)
                {
                    Console.WriteLine("Failed:" + ex.GetBaseException().Message);
                }
                finally
                {
                    if (webResponse != null) webResponse.Close();
                }
            }, null);

2，将IAsyncResutl转成Task来完成。也是上面的代码的不同版本。

这里就是用TaskFactroy的FromAsync方法将IAsyncResutl转成了Task，你肯定觉得这是多余的，但是Task的优势在于它可以有后续Task，可以按顺序执行，在某些场合，这个功能是非常有用的。

            WebRequest webRequest = WebRequest.Create("http://www.baidu.com");
            TaskFactory factroy = new TaskFactory();
            Task<WebResponse> task = factroy.FromAsync<WebResponse>(webRequest.BeginGetResponse, webRequest.EndGetResponse, TaskCreationOptions.None);
            task.ContinueWith(t => {
                WebResponse webResponse = null;
                try
                {
                    webResponse = t.Result;
                    using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream("D:baidu.html", System.IO.FileMode.Create, System.IO.FileAccess.Write))
                    {
                        using (System.IO.Stream webStream = webResponse.GetResponseStream())
                        {
                            webStream.CopyTo(fs);
                        }
                    }
                }
                catch (WebException ex)
                {
                    Console.WriteLine("Failed:" + ex.GetBaseException().Message);
                }
                finally
                {
                    if (webResponse != null) webResponse.Close();
                }
            
            });

3，用代理类型（delegate）实现异步调用。

上面的代码都是在调用.Net类库实现的APM类。难道我们有个方法需要异步执行，也需要去包装，实现BeginXXX和EndXXX以及相关的接口吗？如果是这样，如此复杂的APM谁还会用。幸好，代理Delegate天生就支持APM模型。我们申明了一个delegate后，编译器就会自动为我们生成BeginInvoke和EndInvoke等方法。于是乎，我们要做的工作就简单多了，声明一个和方法签名一致的带类类型。调用它的BgeinInvoke方法和EndInvoke方法。就是这么简单！

        //假设：这是我们想要异步执行的方法，它有三个参数，和一个自定义类型的返回值
        private UserInfo OurFunction(string param1, string param2, string param3)
        {
            //...
            //...
            UserInfo uInfo = new UserInfo();
            return uInfo;
        }
        //第一步：定义一个和它签名一致的代理类型
        private delegate UserInfo OurFunctionDelegate(string param1, string param2, string param3);


        private void MainFunction()
        {
            //第二步：声明这个代理类型
            OurFunctionDelegate hander = new OurFunctionDelegate(OurFunction);
            //第三步：调用BgeinInvoke方法，同时传入一个回调函数
            hander.BeginInvoke("p1", "p2", "p3", AsyncCallBack, hander);
        }
        //第四步：定义一个回调函数
        private void AsyncCallBack(IAsyncResult result)
        {
            OurFunctionDelegate hander = (OurFunctionDelegate)result.AsyncState;

            try
            {
                //函数异步执行完成，会进入这个函数，调用EndInvoke方法可以得到结果，如有异常，也会在这里抛出
                UserInfo info = hander.EndInvoke(result);
            }
            catch (Exception)
            {
                //处理异步操作的异常，当然，这里的异常应该是ArrgregateException。
            }
        }

注意事项：对于异步调用获取结果的方式，主要有以下几种。

1，利用AsyncCallBack回调函数，它是不阻塞的。（首选）

2，利用IAsyncResult的Result。调用线程遇到这句话会阻塞。

3，利用IAsyncResult的AsyncWaitHandle.WaitOne()。和2一样会阻塞。

4，轮询IAsyncResult的IsCompleted属性。同样会耗CPU资源，阻塞调用线程，如新开一个线程来轮询又浪费线程资源。