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通过 ASP.NET Web API 有效地使用 async/await

我正在尝试在我的 Web API 项目中使用 ASP.NET 的 async/await 功能。我不太确定它是否会对我的 Web API 服务的性能产生任何影响。请在下面找到我的应用程序的工作流程和示例代码。

工作流程:

UI 应用 → Web API 端点(控制器) → 在 Web API 服务层调用方法 → 调用另一个外部 Web 服务。 (这里我们有数据库交互等)

控制器:

public async Task<IHttpActionResult> GetCountries()
{
    var allCountrys = await CountryDataService.ReturnAllCountries();

    if (allCountrys.Success)
    {
        return Ok(allCountrys.Domain);
    }

    return InternalServerError();
}

服务层:

public Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountries()
{
    var response = _service.Process<List<Country>>(BackOfficeEndpoint.CountryEndpoint, "returnCountries");

    return Task.FromResult(response);
}

我测试了上面的代码并且正在工作。但我不确定它是否是 async/await 的正确用法。请分享你的想法。


S
Stephen Cleary

我不太确定它是否会对我的 API 的性能产生任何影响。

请记住,服务器端异步代码的主要好处是可扩展性。它不会神奇地使您的请求运行得更快。我在我的 article on async ASP.NET 中介绍了几个“我应该使用 async”的注意事项。

我认为您的用例(调用其他 API)非常适合异步代码,请记住“异步”并不意味着“更快”。最好的方法是首先让你的 UI 响应式和异步;这会让你的应用感觉更快,即使它稍微慢一点。

就代码而言,这不是异步的:

public Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountries()
{
  var response = _service.Process<List<Country>>(BackOfficeEndpoint.CountryEndpoint, "returnCountries");
  return Task.FromResult(response);
}

您需要真正的异步实现才能获得 async 的可扩展性优势:

public async Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountriesAsync()
{
  return await _service.ProcessAsync<List<Country>>(BackOfficeEndpoint.CountryEndpoint, "returnCountries");
}

或者(如果你在这个方法中的逻辑真的只是一个传递):

public Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountriesAsync()
{
  return _service.ProcessAsync<List<Country>>(BackOfficeEndpoint.CountryEndpoint, "returnCountries");
}

请注意,像这样从“由内而外”而不是“由外而内”工作更容易。换句话说,不要从异步控制器操作开始,然后强制下游方法异步。相反,确定自然异步操作(调用外部 API、数据库查询等),并首先在 最低 级别 (Service.ProcessAsync) 使这些操作异步。然后让 async 慢慢上升,使您的控制器操作异步作为最后一步。

在这种情况下,在任何情况下都不应使用 Task.Run


你能解释一下为什么你不应该在这里使用 Task.Run 吗?
@Maarten:我在 the article I linked to 中(简要地)解释了它。我会更详细地介绍 on my blog
我读过你的文章斯蒂芬,它似乎避免提及一些事情。当 ASP.NET 请求到达并开始时,它正在线程池线程上运行,这很好。但是,如果它变为异步,那么是的,它会启动异步处理,并且该线程会立即返回到池中。但是在异步方法中执行的工作本身将在线程池线程上执行!
R
Richard

这是正确的,但也许没有用。

由于没有什么可等待的——没有对可以异步操作的阻塞 API 的调用——那么您正在设置结构来跟踪异步操作(这有开销),但随后没有使用该功能。

例如,如果服务层使用支持异步调用的实体框架执行数据库操作:

public Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountries()
{
    using (db = myDBContext.Get()) {
      var list = await db.Countries.Where(condition).ToListAsync();

       return list;
    }
}

您将允许工作线程在查询数据库时执行其他操作(从而能够处理另一个请求)。

Await 往往是需要一直向下运行的东西:很难改造到现有系统中。


J
James Wierzba

您没有有效地利用异步/等待,因为在执行 同步 方法时请求线程将被阻塞ReturnAllCountries()

分配给处理请求的线程将在 ReturnAllCountries() 工作时空闲等待。

如果您可以将 ReturnAllCountries() 实现为异步的,那么您将看到可扩展性优势。这是因为线程可以释放回 .NET 线程池以处理另一个请求,而 ReturnAllCountries() 正在执行。通过更有效地利用线程,这将使您的服务具有更高的吞吐量。


这不是真的。套接字已连接,但处理请求的线程可以执行其他操作,例如在等待服务调用时处理不同的请求。
J
Jonesopolis

我会将您的服务层更改为:

public Task<BackOfficeResponse<List<Country>>> ReturnAllCountries()
{
    return Task.Run(() =>
    {
        return _service.Process<List<Country>>(BackOfficeEndpoint.CountryEndpoint, "returnCountries");
    }      
}

正如您所拥有的那样,您仍在同步运行您的 _service.Process 调用,并且从等待它中获得的好处很少或没有。

使用这种方法,您可以将可能较慢的调用包装在 Task 中,启动它,然后将其返回以等待。现在您将获得等待 Task 的好处。


根据博客 link,我可以看到即使我们使用 Task.Run 方法仍然同步运行?
唔。上面的代码和那个链接有很多不同之处。您的 Service 不是异步方法,并且不会在 Service 调用本身中等待。我可以理解他的观点,但我认为它不适用于这里。
在 ASP.NET 上应避免使用 Task.Run。这种方法会消除 async/await 的所有好处,并且实际上在负载下的性能比仅仅同步调用更差。