C# 函数执行时的异步等待

Question

我有一个阻塞函数，它执行异步 MySQL 查询并在获得结果时返回结果。原因是异步的，这个程序不允许在查询期间锁定。

当用户按下按钮时会调用该函数，因此在第一个查询完成之前该函数可能会被调用多次。我想我可以添加一个布尔值来检查查询是否正在执行，并让函数等到它完成后再继续，但它没有按预期工作。我使用的两个 DoEvents() 存在一些问题。如果你注释掉其中任何一个，它运行得很好，除了 UI 冻结。

如何使函数在执行查询时进行非阻塞等待，以及在获取查询本身时进行非阻塞等待？我真的更愿意将它保留在一个线程上，因为函数本身会阻塞调用它的代码。任何帮助将不胜感激！

    public Exception LastError;
    public MySqlConnection Conn;
    public MySqlDataReader Reader;
    public bool IsExecuting = false;

    public MySqlDataReader MySQL_Query(string Query, [Optional] params string[] Values)
    {
        while (IsExecuting)
        {
            System.Windows.Forms.Application.DoEvents();
            System.Threading.Thread.Sleep(20);
        }

        if (IsConnected() == false)
            ConnectToDatabase();

        for (int i = 0; i < Values.Length; i++)
            Values[i] = MySQL_SafeValue(Values[i]);
        if (Reader != null && Reader.IsClosed == false)
            Reader.Close();

        IsExecuting = true;
        try
        {
            MySqlCommand Cmd = new MySqlCommand(String.Format(Query, Values), Conn);
            IAsyncResult aRes = Cmd.BeginExecuteReader();
            while (!aRes.IsCompleted)
            {
                System.Windows.Forms.Application.DoEvents();
                System.Threading.Thread.Sleep(20);
            }
            Reader = Cmd.EndExecuteReader(aRes);
            IsExecuting = false;
        }
        catch (Exception e)
        {
            IsExecuting = false;
            LastError = e;
            return null;
        }

        return Reader;
    }

Answer 1

您不应该使用DoEvents 和Sleep 来创建响应式用户界面。如需在 UI 中执行异步操作，请参阅 BackgroundWorker 类。

Answer 2

有很多方法可以进行异步工作，从直接使用线程池到像 BackgroundWorker 这样的帮助器。

但是，这并不能回答您有点矛盾的主要问题，即您想要进行非阻塞等待。我建议您根本不要阻止，也就是说，如果您已经在执行，那么忽略该请求并且什么都不做。在这种情况下，您可能想提供一些反馈，说“已经工作”。

现在谈谈您的代码的实际问题。正如亚当所指出的那样，您真的不应该使用 DoEvents 和 Sleep。相反，您将长时间运行的工作项发布到某个后台任务并使用标志在 UI 线程和运行您的任务的线程之间进行同步，例如

    /// <summary>
    /// Used to prevent more than one worker.
    /// </summary>
    private bool working = false;

    /// <summary>
    /// Must use a lock to synch between UI thread and worker thread.
    /// </summary>
    private object stateLock = new object();

    /// <summary>
    /// Used to pass custom args into the worker function.
    /// </summary>
    private class Data
    {
        public string query;
        public string[] values;
    }

    /// <summary>
    /// Called in your UI thread in response to button press.
    /// </summary>
    /// <param name="Query"></param>
    /// <param name="Values"></param>
    public void UiRequestToDoWork(string Query, params string[] Values)
    {
        lock (stateLock)
        {
            if (working)
            {
                // Do nothing!
                Trace.WriteLine("Already working!");
            }
            else
            {
                var backgroundWorker = new System.ComponentModel.BackgroundWorker();
                backgroundWorker.DoWork += new System.ComponentModel.DoWorkEventHandler(backgroundWorker_DoWork);
                backgroundWorker.RunWorkerAsync(new Data { query = Query, values = Values });
                this.working = true;
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// Does all the background work.
    /// </summary>
    /// <param name="sender"></param>
    /// <param name="e"></param>
    void backgroundWorker_DoWork(object sender, System.ComponentModel.DoWorkEventArgs e)
    {
        try
        {
            Data data = e.Argument as Data;
            if (data != null)
            {
                // Do your query in here - just simulating work with a sleep.
                Trace.WriteLine("Working...");
                System.Threading.Thread.Sleep(500);

                // Note: you can't access the UI directly here in the worker thread. Use
                // Form.Invoke() instead to update the UI after your work is done.
            }
        }
        finally
        {
            // Note the use of finally to be safe if exceptions get thrown.
            lock (stateLock)
            {
                this.working = false;
            }
            Trace.WriteLine("Finished!");
        }
    }

Answer 3

尽管当您提出问题时，这不是一个选项，但如果您可以升级到 .NET 4.5，那么现在有一种更简洁的方式来进行异步操作，同时基本上仍以与同步代码相同的方式编写。这涉及使用新的 async 和 await 关键字。

请参阅：
An Async Primer 了解新功能的介绍
而here 是一个专门针对 MySQL 连接的 SO 问题。