一、What's 异步？
启动程序时，系统会在内存中创建一个新的进程。进程是构成运行程序资源的集合。
在进程内部，有称为线程的内核对象，它代表的是真正的执行程序。系统会在 Main 方法的第一行语句就开始线程的执行。
线程：
①默认情况，一个进程只包含一个线程，从程序的开始到执行结束；
②线程可以派生自其它线程，所以一个进程可以包含不同状态的多个线程，来执行程序的不同部分；
③一个进程中的多个线程，将共享该进程的资源；
④系统为处理器执行所规划的单元是线程，而非进程。
一般来说我们写的控制台程序都只使用了一个线程，从第一条语句按顺序执行到最后一条。但在很多的情况下，这种简单的模型会在性能或用户体验上不好。
例如：服务器要同时处理来自多个客户端程序的请求，又要等待数据库和其它设备的响应，这将严重影响性能。程序不应该将时间浪费在响应上，而要在等待的同时执行其它任务！
现在我们开始进入异步编程。在异步程序中，代码不需要按照编写时的顺序执行。这时我们需要用到 C# 5.0 引入的 async/await 来构建异步方法。
不用异步的示例：
class Program
{
private static readonly Stopwatch Watch = new Stopwatch();
static void Main(string[] args)
{
Watch.Start();
string url1 = "http://www.cnblogs.com/";
string url2 = "http://www.cnblogs.com/liqingwen/";
//两次调用 CountCharacters 方法（下载某网站内容，并统计字符的个数）
var result1 = CountCharacters(1, url1);
var result2 = CountCharacters(2, url2);
//三次调用 ExtraOperation 方法（主要是通过拼接字符串达到耗时操作）
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
ExtraOperation(i + 1);
}
Console.WriteLine(string.Format("{0} 的字符个数：{1}",url1,result1));
Console.WriteLine(string.Format("{0} 的字符个数：{1}",url2,result2));
Console.ReadKey();
}
/// <summary>
/// 统计字符个数
/// </summary>
/// <param name="id"></param>
/// <param name="address"></param>
/// <returns></returns>
/// Tg.2017/6/29
private static int CountCharacters(int id, string address)
{
var wc = new WebClient();
Console.WriteLine(string.Format("开始调用 id ={0}:{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
var result = wc.DownloadString(address);
Console.WriteLine(string.Format("开始完成 id ={0}:{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
return result.Length;
}
private static void ExtraOperation(int id)
{
var s = "";
for (int i = 0; i < 6000; i++)
{
s += i;
}
Console.WriteLine(string.Format("id = {0} 的 ExtraOperation 方法完成：{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
}
图1-1 运行的效果图，以毫秒（ms）为单位
【备注】 一般来说，直接拼接字符串是一种比较耗性能的手段，如果对字符串拼接有性能要求的话应该使用 StringBuilder。
【注意】 每次运行的结果可能不同。不管哪次调试，绝大部分时间都浪费前两次调用（CountCharacters 方法），即在等待网站的响应上。
图1-2 根据执行结果所画的时间轴
有人曾幻想着这样提高性能的方法：在调用 A 方法时，不等它执行完，直接执行 B 方法，然后等 A 方法执行完成再处理。
C# 的 async/await 就可以允许我们这么弄
class Program
{
private static readonly Stopwatch Watch = new Stopwatch();
static void Main(string[] args)
{
Watch.Start();
string url1 = "http://www.cnblogs.com/";
string url2 = "http://www.cnblogs.com/liqingwen/";
//两次调用 CountCharacters 方法（下载某网站内容，并统计字符的个数）
Task<int> t1 = CountCharactersAsync(1, url1);
Task<int> t2 = CountCharactersAsync(2, url2);
//三次调用 ExtraOperation 方法（主要是通过拼接字符串达到耗时操作）
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
ExtraOperation(i + 1);
}
Console.WriteLine(string.Format("{0} 的字符个数：{1}", url1, t1.Result));
Console.WriteLine(string.Format("{0} 的字符个数：{1}", url2, t2.Result));
Console.ReadKey();
}
/// <summary>
/// 统计字符个数
/// </summary>
/// <param name="id"></param>
/// <param name="address"></param>
/// <returns></returns>
/// Tg.2017/6/29
private static async Task<int> CountCharactersAsync(int id, string address)
{
var wc = new WebClient();
Console.WriteLine(string.Format("开始调用 id ={0}:{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
var result = await wc.DownloadStringTaskAsync(address);
Console.WriteLine(string.Format("开始完成 id ={0}:{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
return result.Length;
}
private static void ExtraOperation(int id)
{
var s = "";
for (int i = 0; i < 6000; i++)
{
s += i;
}
Console.WriteLine(string.Format("id = {0} 的 ExtraOperation 方法完成：{1} ms", id, Watch.ElapsedMilliseconds));
}
}
