Async und Await: Arbeiten mit asynchronem Code

Willkommen in der nächsten Lektion! In dieser Lektion lernen Sie, wie Sie async und await in C# verwenden, um asynchronen Code zu schreiben, der die Reaktionsfähigkeit und Leistung von Anwendungen verbessert. Beginnen wir!

Was ist asynchrone Programmierung?

Asynchrone Programmierung ermöglicht es, dass Aufgaben unabhängig voneinander ausgeführt werden, ohne den Hauptthread zu blockieren. Das ist besonders nützlich für Aufgaben wie das Lesen von Dateien, das Abrufen von Daten aus dem Internet oder die Interaktion mit Datenbanken.

Wichtiger Punkt: Asynchroner Code verbessert die Reaktionsfähigkeit von Anwendungen, insbesondere bei Benutzeroberflächen- und Serveranwendungen.

Async und Await verstehen

Async und await sind Schlüsselwörter in C#, die die asynchrone Programmierung vereinfachen:

• async: Kennzeichnet eine Methode als asynchron.
• await: Hält die Ausführung der Methode an, bis der erwartete Task abgeschlossen ist.

Wichtiger Punkt: Asynchrone Methoden geben immer einen Task oder Task<T> zurück.

Eine asynchrone Methode erstellen

Erstellen wir eine asynchrone Methode, um eine lang laufende Aufgabe zu simulieren. Beispiel:

Tipp: Verwenden Sie Task.Delay(), um Verzögerungen in asynchronen Vorgängen zu simulieren.

using System;
using System.Threading.Tasks;

class Program {
    static async Task Main() {
        Console.WriteLine("Starting task...");
        await PerformTask();
        Console.WriteLine("Task completed!");
    }

    static async Task PerformTask() {
        await Task.Delay(3000); // Simulates a 3-second delay
        Console.WriteLine("Task is running...");
    }
}

Einen Wert aus einer asynchronen Methode zurückgeben

Asynchrone Methoden können mithilfe von Task<T> Werte zurückgeben. Beispiel:

using System;
using System.Threading.Tasks;

class Program {
    static async Task Main() {
        int result = await CalculateSumAsync(10, 20);
        Console.WriteLine("Result: " + result);
    }

    static async Task<int> CalculateSumAsync(int a, int b) {
        await Task.Delay(1000); // Simulates a delay
        return a + b;
    }
}

Ausnahmen in asynchronem Code behandeln

Verwenden Sie try-catch, um Ausnahmen in asynchronen Methoden zu behandeln. Beispiel:

using System;
using System.Threading.Tasks;

class Program {
    static async Task Main() {
        try {
            await DivideAsync(10, 0);
        } catch (Exception ex) {
            Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);
        }
    }

    static async Task DivideAsync(int a, int b) {
        await Task.Delay(1000);
        if (b == 0) throw new DivideByZeroException("Cannot divide by zero.");
        Console.WriteLine("Result: " + (a / b));
    }
}

Praxisaufgabe

Erstellen Sie eine asynchrone Methode, die Daten von einer URL abruft und deren Inhalt anzeigt. Beispiel:

using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

class Program {
    static async Task Main() {
        string url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1";
        string data = await FetchDataAsync(url);
        Console.WriteLine("Data: " + data);
    }

    static async Task<string> FetchDataAsync(string url) {
        using HttpClient client = new HttpClient();
        return await client.GetStringAsync(url);
    }
}

Bewährte Vorgehensweisen für die asynchrone Programmierung

Hier sind einige bewährte Vorgehensweisen:

• Verwenden Sie async und await für Aufgaben, die E/A-Operationen oder lang laufende Berechnungen umfassen.
• Vermeiden Sie, asynchronen Code mit .Result oder .Wait() zu blockieren.
• Behandeln Sie Ausnahmen, um nicht behandelte Fehler zu verhindern.
• Verwenden Sie ConfigureAwait(false) in Bibliothekscode, um Deadlocks zu vermeiden.

Tipp: Halten Sie Ihre asynchronen Methoden kurz und konzentrieren Sie sie auf eine einzige Aufgabe.

Sehr gut!

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben gelernt, wie Sie async und await verwenden, um asynchronen Code in C# zu schreiben. In der nächsten Lektion beschäftigen wir uns mit Threading und Tasks für die parallele Programmierung. Programmieren wir weiter!

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