C# 异步/等待模式会对次要工作单元造成性能损失吗？

我正在寻找一些关于“工作负载阈值”的指导，在异步/等待有意义的地方（例如，释放IO完成端口并避免线程不足）与工作单元过于简单/便宜而无法执行之间，同步执行是一个更好的选择

换句话说，当与相对快速/资源廉价的工作单元结合使用时，使用async/await是否会导致性能下降，并且简单地同步执行工作将是首选方法

示例（多功能一体方法，所有异步方法都带有wait）：

• 将一些次要更新保存到数据库
• 使用

  ReadAsStreamAsync

• 使用

  CopyToAsync

• 使用

  FlushAsync

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首先，您应该知道，使用

wait

关键字异步调用方法并不意味着该方法无法同步运行。或者更准确地说：这些方法通常返回

任务

、

任务

或

IAsyncOperation

（在Windows运行时），并且当方法返回时，该任务很可能会完成。在这种情况下，开销非常小，因为执行线程将继续运行

至于阈值本身，这取决于您想要做什么以及在哪个环境中运行。这是UI应用程序还是服务器应用程序？您希望异步运行以释放UI，还是希望更好地（即更具可伸缩性）使用服务器线程

对于Windows运行时API，Microsoft使用了50毫秒的阈值，这意味着任何可能需要50毫秒以上才能执行的方法都只能以异步形式提供。这背后的逻辑相当简单：这样做可以让UI线程执行长过程，并且不会被阻塞超过50毫秒。换句话说，UI线程可以运行其他有用的代码，例如每秒渲染20次或更多帧

查尔斯·佩佐尔德写道

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对于服务器场景，只要释放线程所做的工作超过释放线程所需的工作，异步运行就变得非常有用。根据我的经验，几乎所有IO都是如此。当然，有些东西看起来像IO，但实际上是从内存缓冲区读取或写入内存缓冲区，但在这种情况下，该方法返回的任务将同步完成。

我建议您不要从计时的角度，而是从I/O-vs-CPU的角度来处理

CPU限制的方法自然是同步的；I/O绑定方法自然是异步的

根据您的示例，我假设您的环境是服务器端的：

• 将一些次要更新保存到数据库。自然异步：网络（或至少是进程外）通信、争用可能性、磁盘I/O
• 使用ReadAsStreamAsync读取上传到流的非常小的文件。自然异步：网络通信
• 使用CopyToAsync将读取流复制到文件流。自然异步：争用的可能性，磁盘I/O
• 使用FlushAsync刷新写入程序流。自然异步：争用的可能性，磁盘I/O

所有这些都是自然的异步操作，因此它们都应该异步实现。CPU比内存快得惊人，内存比网络或磁盘I/O快得惊人。因此，如果同步实现自然异步方法，将阻塞线程。这还不是世界末日，但是如果线程池被阻塞的时间太长，线程池必须进行补偿，您唯一要“保存”的时间是线程切换时间，这将比任何网络或磁盘I/O可能要短几个数量级

另一个要考虑的是不可预测的延迟，这通常是由于资源争用而发生的。如果另一个进程同时向数据库写入数据，该怎么办？如果文件上传时出现路由问题，需要重新传输数据包，该怎么办？如果在您尝试写入输出文件时磁盘正在进行碎片整理，该怎么办？异步操作有这样一种不可预测的趋势，并且

async

code确保阻塞线程的时间不会比预期的长很多

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总之：同步代码用于同步（CPU绑定）工作，异步代码用于异步（I/O绑定）工作。

异步总是比较慢，因为要运行的代码更多（除非没有异步部分），所以不清楚您在寻找什么…@Alexei我正在寻找有关异步/等待之间的“工作负载阈值”（例如，释放IO完成端口并避免线程不足）与工作单元过于简单/便宜而无法执行相比，同步执行是一个更好的选择。我明白了。我担心您必须衡量自己，并找到适合自己的方法。如果不是负载沉重的服务器应用程序，那么您可以使用同步版本（显然不是桌面情况下的主UI线程）…我个人认为，对于服务器来说，如果可能的话，完全异步是更安全的-任何特定的资源往往会在同一时间为所有线程忙碌，并且很快会丢失所有请求线程…绝对存在一些阈值，低于该阈值时，同步执行某些操作会更快，但我认为这些都不符合条件（MemoryStream上的FlusAsync除外）。调度程序可能会产生很大的不同。如果通知发生在线程池线程上，并且需要调度到主线程上，则与直接在线程池线程上处理通知相比，会产生很大的开销。请参阅