ASP.NET C#5异步Web应用程序使用异步和等待

发布时间：2020-12-15 19:44:20 所属栏目：asp.Net 来源：网络整理

导读：研究异步Web开发的概念,特别是从 this源代码,我创建了一个示例应用程序来证明这个概念. 该解决方案由2个ASP.NET Web API应用程序组成.第一个是模拟慢端点;它等待1000 ms,然后返回一个名为Student的自定义类列表： public IEnumerableStudent Get() { Thread.

研究异步Web开发的概念,特别是从 this源代码,我创建了一个示例应用程序来证明这个概念.

该解决方案由2个ASP.NET Web API应用程序组成.第一个是模拟慢端点;它等待1000 ms,然后返回一个名为Student的自定义类列表：

public IEnumerable<Student> Get()
    {
        Thread.Sleep(1000);
        return new List<Student> { new Student { Name = @"Paul" },new Student { Name = @"Steve" },new Student { Name = @"Dave" },new Student { Name = @"Sue" } };
    }

这是学生班：

public class Student
{
    public string Name { get; set; }
}

此端点托管在本地主机上的IIS 7中：4002.

第二个应用程序联系第一个使用2个端点,一个同步,另一个异步：

public IEnumerable<Student> Get() {
        var proxy = WebRequest.Create(@"http://localhost:4002/api/values");

        var response = proxy.GetResponse();
        var reader = new StreamReader(response.GetResponseStream());

        return JsonConvert.DeserializeObject<IEnumerable<Student>>(reader.ReadToEnd());
    }

    public async Task<IEnumerable<Student>> Get(int id) {
        var proxy = new HttpClient();
        var getStudents = proxy.GetStreamAsync(@"http://localhost:4002/api/values");

        var stream = await getStudents;
        var reader = new StreamReader(stream);

        return JsonConvert.DeserializeObject<IEnumerable<Student>>(reader.ReadToEnd());
    }

它在IIS 7上托管在localhost：4001上.

两个端点都按预期工作,并返回约1秒.基于上面13:25链接的视频,异步方法应该释放它的线程,最小化争用.

我正在使用Apache Bench对应用程序进行性能测试.以下是10个并发请求的同步方法的响应时间：

这是我所期望的那么多更多并发连接增加争用并延长响应时间.但是,这里是异步响应时间：

正如你所看到的,似乎还有一些争论.我预计平均响应时间会更加平衡.如果我在具有50个并发请求的两个端点上运行测试,我仍然得到类似的结果.

基于此,似乎异步和同步方法都以或多或少的速度运行(预期),而不考虑异步方法中的开销,而且异步方法似乎没有释放线程返回到ThreadPool.谢谢任何意见或澄清.

解决方法

我认为有一个很好的机会,你没有测试你认为你正在测试.从我可以收集的内容中,您将通过比较时间和推断线程注入来尝试检测到线程池的发布.

首先,.NET 4.5上的线程池的默认设置非常高.你不会打10个或100个同时发出的请求.

回过头一下,想想你想要测试的内容：一个异步方法是否将线程返回给线程池？

我有一个我演示的演示来证明这一点.我不想为我的演示(在我的演示文稿笔记本电脑上运行)创建一个沉重的负载测试,所以我拉了一个小技巧：我人为地限制线程池更合理的价值.

一旦你这样做,你的测试是非常简单的：执行许多同时连接,然后执行许多加一.在启动最后一个之前,同步实现将不得不等待一个完成,而异步实现将能够启动它们.

在服务器端,首先将线程池线程限制为系统中的处理器数量：

protected void Application_Start()
{
    int workerThreads,ioThreads;
    ThreadPool.GetMaxThreads(out workerThreads,out ioThreads);
    ThreadPool.SetMaxThreads(Environment.ProcessorCount,ioThreads);
    ...
}

然后执行同步和异步实现：

public class ValuesController : ApiController
{
    // Synchronous
    public IEnumerable<string> Get()
    {
        Thread.Sleep(1000);
        return new string[] { "value1","value2" };
    }

    // Asynchronous
    public async Task<IEnumerable<string>> Get(int id)
    {
        await Task.Delay(1000);
        return new string[] { "value1","value2" };
    }
}

最后客户端测试代码：

static void Main(string[] args)
{
    try
    {
        MainAsync().Wait();
    }
    catch (Exception ex)
    {
        Console.WriteLine(ex);
    }

    Console.ReadKey();
}

static async Task MainAsync()
{
    ServicePointManager.DefaultConnectionLimit = int.MaxValue;

    var sw = new Stopwatch();
    var client = new HttpClient();
    var connections = Environment.ProcessorCount;
    var url = "http://localhost:35697/api/values/";

    await client.GetStringAsync(url); // warmup
    sw.Start();
    await Task.WhenAll(Enumerable.Range(0,connections).Select(i => client.GetStringAsync(url)));
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Synchronous time for " + connections + " connections: " + sw.Elapsed);

    connections = Environment.ProcessorCount + 1;

    await client.GetStringAsync(url); // warmup
    sw.Restart();
    await Task.WhenAll(Enumerable.Range(0,connections).Select(i => client.GetStringAsync(url)));
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Synchronous time for " + connections + " connections: " + sw.Elapsed);

    url += "13";
    connections = Environment.ProcessorCount;

    await client.GetStringAsync(url); // warmup
    sw.Restart();
    await Task.WhenAll(Enumerable.Range(0,connections).Select(i => client.GetStringAsync(url)));
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Asynchronous time for " + connections + " connections: " + sw.Elapsed);

    connections = Environment.ProcessorCount + 1;

    await client.GetStringAsync(url); // warmup
    sw.Restart();
    await Task.WhenAll(Enumerable.Range(0,connections).Select(i => client.GetStringAsync(url)));
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Asynchronous time for " + connections + " connections: " + sw.Elapsed);
}

在我的(8逻辑核心)机器上,我看到这样的输出：

Synchronous time for 8 connections: 00:00:01.0194025
Synchronous time for 9 connections: 00:00:02.0362007
Asynchronous time for 8 connections: 00:00:01.0413737
Asynchronous time for 9 connections: 00:00:01.0238674

这清楚地表明异步方法将其线程返回到线程池.

（编辑：李大同）

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