C#中異步和多線程的區別是什麼呢？異步和多線程兩者都可以達到避免調用線程阻塞的目的，從而提高軟件的可響應性。甚至有些時候我們就認爲異步和多線程是等同的概念。但是，異步和多線程還是有一些區別的。而這些區別造成了使用異步和多線程的時機的區別。
異步和多線程的區別之異步操作的本質
所有的程序最終都會由計算機硬件來執行，所以爲了更好的理解異步操作的本質，我們有必要了解一下它的硬件基礎。 熟悉電腦硬件的朋友肯定對DMA這個詞不陌生，硬盤、光驅的技術規格中都有明確DMA的模式指標，其實網卡、聲卡、顯卡也是有DMA功能的。DMA就是直 接內存訪問的意思，也就是說，擁有DMA功能的硬件在和內存進行數據交換的時候可以不消耗CPU資源。只要CPU在發起數據傳輸時發送一個指令，硬件就開 始自己和內存交換數據，在傳輸完成之後硬件會觸發一箇中斷來通知操作完成。這些無須消耗CPU時間的I/O操作正是異步操作的硬件基礎。所以即使在DOS 這樣的單進程（而且無線程概念）系統中也同樣可以發起異步的DMA操作。
異步和多線程的區別之線程的本質
線程不是一個計算機硬件的功能，而是操作系統提供的一種邏輯功能，線程本質上是進程中一段併發運行的代碼，所以線程需要操作系統投入CPU資源來運行和調度。
異步和多線程的區別之異步操作的優缺點
因爲異步操作無須額外的線程負擔，並且使用回調的方式進行處理，在設計良好的情況下，處理函數可以不必使用共享變量（即使無法完全不用，最起碼可以減少 共享變量的數量），減少了死鎖的可能。當然異步操作也並非完美無暇。編寫異步操作的複雜程度較高，程序主要使用回調方式進行處理，與普通人的思維方式有些 初入，而且難以調試。
異步和多線程的區別之多線程的優缺點
多線程的優點很明顯，線程中的處理程序依然是順序執行，符合普通人的思維習慣，所以編程簡單。但是多線程的缺點也同樣明顯，線程的使用（濫用）會給系統帶來上下文切換的額外負擔。並且線程間的共享變量可能造成死鎖的出現。
適用範圍
在瞭解了線程與異步操作各自的優缺點之後，我們可以來探討一下線程和異步的合理用途。我認爲：當需要執行I/O操作時，使用異步操作比使用線程+同步 I/O操作更合適。I/O操作不僅包括了直接的文件、網絡的讀寫，還包括數據庫操作、Web Service、HttpRequest以及.net Remoting等跨進程的調用。
而線程的適用範圍則是那種需要長時間CPU運算的場合，例如耗時較長的圖形處理和算法執行。但是往 往由於使用線程編程的簡單和符合習慣，所以很多朋友往往會使用線程來執行耗時較長的I/O操作。這樣在只有少數幾個併發操作的時候還無傷大雅，如果需要處 理大量的併發操作時就不合適了。
異步和多線程的區別實例研究
說了那麼理論上的東西，可能有些兄弟早就不耐煩了，現在我們來研究幾個實際的異步操作例子吧。
異步和多線程的區別實例：由delegate產生的異步方法到底是怎麼回事？
大家可能都知道，使用delegate可以“自動”使一個方法可以進行異步的調用。從直覺上來說，我覺得是由編譯器或者CLR使用了另外的線程來執行目標方法。到底是不是這樣呢？讓我們來用一段代碼證明一下吧。
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
|
using System;
using System.Threading;namespace AsyncDelegateDemo{ delegate void AsyncFoo(int i); class Program { ///
﹤summary﹥ ///
輸出當前線程的信息 ///
﹤/summary﹥ ///
﹤param name="name"﹥方法名稱﹤/param﹥ static void PrintCurrThreadInfo(string name) { Console.WriteLine("Thread
Id of " +
name + "
is: " +
Thread.CurrentThread.ManagedThreadId + ",
current thread is " +
(Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread ? "" :
"not
")
+ "thread
pool thread."); } ///
﹤summary﹥ ///
測試方法，Sleep一定時間 ///
﹤/summary﹥ ///
﹤param name="i"﹥Sleep的時間﹤/param﹥ static void Foo(int i) { PrintCurrThreadInfo("Foo()");
Thread.Sleep(i); } ///
﹤summary﹥ ///
投遞一個異步調用 ///
﹤/summary﹥ static void PostAsync() { AsyncFoo
caller = new AsyncFoo(Foo); caller.BeginInvoke(1000,
new AsyncCallback(FooCallBack),
caller); } static void Main(string[]
args) { PrintCurrThreadInfo("Main()"); for (int i
= 0; i < 100; i++) { PostAsync(); }
Console.ReadLine(); } static void FooCallBack(IAsyncResult
ar) { PrintCurrThreadInfo("FooCallBack()"); AsyncFoo
caller = (AsyncFoo)ar.AsyncState; caller.EndInvoke(ar); } }} |
異步和多線程的區別實例代碼的輸出如下：
Thread Id of Main() is: 1,
current thread is not thread pool thread.
Thread Id of Foo() is: 3,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of FooCallBack() is: 3,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of Foo() is: 3,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of Foo() is: 4,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of Foo() is: 5,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of FooCallBack() is: 3,
current thread is thread pool thread.
Thread Id of Foo() is: 3,