вступ:

Асинхронне програмування стало популярним трендом у сучасній розробці програмного забезпечення. Два широко використовувані методи асинхронного програмування в C#: завдання і Нитки . Однак багатьох розробників бентежать відмінності між ними завдання і Нитки і коли використовувати кожен із них. У цій статті ми побачимо відмінності між ними завдання і Нитки у C# та надати вказівки щодо використання кожного з них.

Що таке завдання?

У C# завдання — це абстракція вищого рівня для асинхронного виконання коду. Завдання позначає одиницю роботи, яку потрібно виконати асинхронно, і воно може повертати або не повертати значення. Завдання зазвичай створюється за допомогою Завдання Фабричний клас , який надає кілька методів для створення та виконання завдань.

Завдання використовувати a Пул потоків для виконання своєї роботи, що означає, що завдання виконуються в одному з потоків у Пул потоків. Коли завдання створюється, воно додається до Черга пулу потоків , і один із Потоків у пулі використовується для виконання Завдання. Після завершення Завдання Потік повертається до пулу, готовий до використання для іншого Завдання.

Завдання мають кілька переваг перед потоками:

• Завдання легші, ніж потоки. Завдання використовують менше системних ресурсів, таких як пам’ять і час процесора, порівняно з потоками.
• Завданнями легше керувати, ніж потоками. Завдання забезпечують абстракцію вищого рівня для асинхронного програмування, що полегшує написання та підтримку коду.
• У певних ситуаціях завдання також можуть забезпечити кращу продуктивність, ніж потоки. Це тому, що завдання використовують a Пул потоків , який може керувати потоками ефективніше, ніж створювати та знищувати потоки для кожної одиниці роботи.

Що таке потоки?

У C# Thread — це абстракція нижчого рівня для асинхронного запуску коду. Потік представляє конструкцію на рівні операційної системи, яка використовується для асинхронного виконання коду. Потік може повертати або не повертати значення, і зазвичай він створюється за допомогою Клас ниток .

Потоки використовують власні ресурси, такі як пам'ять і процесорний час, і зазвичай вони створюються та знищуються явно розробником. Коли Thread створюється, він негайно починає виконуватися та продовжує виконуватися, поки не буде явно зупинено або не завершить свою роботу.

Потоки мають кілька недоліків порівняно із завданнями:

• Потоки важчі за завдання. Потоки використовують більше системних ресурсів, таких як пам’ять і час процесора, порівняно із завданнями.
• Потоками важче керувати, ніж завданнями. Потоки вимагають більше низькорівневого програмування та синхронізації, що ускладнює написання та підтримку коду.
• У певних ситуаціях потоки також можуть забезпечувати гіршу продуктивність, ніж завдання. Це пояснюється тим, що створення та знищення потоків для кожної одиниці роботи може бути неефективним, особливо коли є багато одиниць роботи для виконання.

Коли використовувати завдання:

Завдання рекомендуються, коли ви хочете виконати одиницю роботи асинхронно, і вам не потрібен детальний контроль за виконанням. Завдання ідеально підходять для виконання невеликих і короткочасних одиниць роботи, таких як операції введення/виведення або прості обчислення.

Завдання також рекомендуються, якщо ви хочете скористатися перевагами a Пул потоків . А Пул потоків може керувати потоками ефективніше, ніж створювати та знищувати потоки для кожної одиниці роботи. Це може призвести до кращої продуктивності, особливо коли потрібно виконати багато одиниць роботи.

Завдання також корисні, коли потрібно об’єднати асинхронні операції. Завдання можна комбінувати за допомогою оператора очікування, щоб створити ланцюжок асинхронних операцій, які виконуються одна за одною. Це може бути важливо, коли ви хочете виконати серію залежних асинхронних операцій.

Коли використовувати потоки:

Потоки в C# слід використовувати, коли вам потрібен детальний контроль над виконанням і коли у вас є особливі вимоги, які не можуть бути виконані за допомогою абстракцій вищого рівня, наданих Tasks. Ось кілька ситуацій, коли потоки можуть бути кращим вибором:

Довгострокові одиниці роботи:

Потоки краще підходять для довготривалих одиниць роботи, таких як фонові служби або складні обчислення, які вимагають більшого контролю над виконанням. У таких випадках часто необхідно контролювати виконання коду більш детально, ніж те, що надають завдання.

Точний контроль над виконанням потоку:

Нитки дозволяють встановити Пріоритети потоків, Синхронізація потоків , і Потік переривається . Якщо вам потрібно налаштувати спосіб виконання коду, Threads надає низькорівневий інтерфейс, який дозволяє це зробити.

Низькорівневе програмування:

загальність у java

Потоки вимагають більше низькорівневого програмування та синхронізації, що може бути корисним, якщо у вас є спеціальні вимоги, які не можуть бути виконані за допомогою абстракцій вищого рівня, наданих Tasks.

Взаємодія з некерованим кодом:

Якщо вам потрібно взаємодіяти з некерованим кодом, потоки можуть бути єдиним варіантом. У таких випадках вам може знадобитися створити та контролювати потоки вручну, щоб переконатися, що ваш код правильно працює з некерованим кодом.

Зауваження щодо продуктивності:

У деяких ситуаціях створення та знищення потоків для кожної одиниці роботи може бути неефективним, особливо коли є багато одиниць роботи для виконання. У таких випадках використання потоків може бути кращим варіантом, оскільки їх можна повторно використовувати для кількох одиниць роботи.