.Net（C#）异步x并行性能

Net非常有助于异步和并行编程。有一些关于这方面的好文章，比如

但是什么是最好的，在什么情况下？我刚刚创建了一个简单的控制台应用程序来尝试解决这个问题。 看起来async和await的速度更快，但它会消耗更多内存。这是在同一台机器上重复测试三次的平均结果（CPU=AMD FX 8120八核处理器3,1GHz，RAM=16GB）：

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异步运行时间=230841498667 |内存（MB）=62154

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并行运行时间=1079682892667 |内存（MB）=27828

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代码在中，非常简单

代码请求网页250次

异步测试是：

    public async static Task AsynchronousTest()
    {
        List<Task<string>> taskList = new List<Task<string>>();

        for (int i = 0; i < TOTAL_REQUEST; i++)
        {
            Task<string> taskGetHtmlAsync = GetHtmlAsync(i);
            taskList.Add(taskGetHtmlAsync);
        }

        await Task.WhenAll(taskList);

        //Trying to free memory
        taskList.ForEach(t => t.Dispose());
        taskList.Clear();
        taskList = null;
        GC.Collect();
    }

    public async static Task<string> GetHtmlAsync(int i)
    {
        string url = GetUrl(i);

        using (HttpClient client = new HttpClient())
        {
            string html;

            html = await client.GetStringAsync(url);

            Trace.WriteLine(string.Format("{0} - OK (Html Length {1})", i + 1, html.Length));
            return html;
        }
    }

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那么，有没有办法提高异步/等待方法的内存性能呢？

它使用了更多的内存，因为您将任务和结果保存在内存中，而在并行测试中，您没有

为了更加等效，并行测试可能如下所示：

public static void ParallelTest()
{
    List<string> results = new List<string>();
    Parallel.For(0, TOTAL_REQUEST, i =>
    {
        string html = GetHtml(i);
        lock(results)
            results.Add(html);
    });
}

你看到的报道时间。我发现非常令人惊讶的是

async

比线程方法快得多。事实证明，这是因为缓存。 让我们把它关掉：

GetHtmlAsync

using (HttpClient client = new HttpClient(new WebRequestHandler { CachePolicy = new HttpRequestCachePolicy(HttpRequestCacheLevel.BypassCache) }))

GetHtml

HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
request.CachePolicy = new RequestCachePolicy(RequestCacheLevel.BypassCache);

线程速度快2-3倍（10项）。听起来有点合理。问题是，

async

通常用于在后台运行进程，以避免阻塞UI线程<代码>并行。然而，对于，线程数是向上旋转的，通常是计算机上的内核数（+-其他因素）

总之：

线程可能是这里更好的方法。这是一个更好的工作工具（你知道你主要受Net/IO的限制，而不是CPU）。由于我上面提到的

async

开销以及存储结果，您将看到更高的内存计数。

我发现这表明短期对象HttpClient将留下内存泄漏，因此HttpClient在for循环中使用时存在问题

我还改进了测试，使用本地Asp.net 5 webapi异步方法来响应请求（以这种方式，测试不会因任何原因影响web服务器）：

[路由（“api/[控制器]”）]
公共类值控制器：控制器
{
[HttpGet]
公共异步任务Get（）
{
等待任务。延迟（1000）；
返回新字符串[]{“value1”，“value2”}；
}
}

我在一些不同的上下文中运行了测试，结果如下表所示：

+--------------------------------------+------------+------------------+------------------+
||请求| 100 | 500|
+---------------------------------------+------------+------------------+------------------+
|同步|已用时间| 1015830302 | 5076880514|
||内存（MB）12490666667 | 186933333|
||螺纹| 6 | 667|
|异步（WebRequest）|已用时间| 90738118667 | 253127221|
||内存（MB）| 18530666667 | 20276|
||螺纹| 27 | 426667|
|异步（Httpclient）|已用时间| 12210176 | 16143776333|
||内存（MB）| 20880 | 302933333|
||螺纹| 28 | 29|
|异步（Httpclient内存泄漏）|已用时间| 14515700667 | 14114106|
||内存（MB）| 2133466667 | 320706667|
||螺纹| 28333333 | 29|
|并行（WebRequest）|经过时间| 121617405333 | 31662035433|
||内存（MB）124413333333 | 20004|
||螺纹| 25 | 37|
|并行（HttpClient）|运行时间| 159617157667 | 318756134|
||内存（MB）| 19612 | 148346667|
||螺纹| 363333333 | 41666667|
+---------------------------------------+------------+------------------+------------------+

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最快的结果是使用异步和HttpClient。具有良好内存的良好性能是使用并行和HttpClient。

您的并行测试可能不应该使用异步方法-这似乎是错误的。我可以想象一个适当的并行测试会比异步测试更快（即使只是稍微快一点）。任务测试使用了更多的内存，因为您要存储250个任务，直到它们全部完成，包括下载的HTML。并行测试获取HTML，然后立即将其丢弃，并且只会在一个类型上启动几个线程（通常是计算机上的内核数量）。并行测试实际上不使用异步，这是为了模拟同步并行x异步编程。您的测试技术完全错误：您不能期望服务器允许您并行连接50次（例如）。您应该只测试本地的东西，可以通过您的计算机单独完成，然后再次，它仍然是错误的。你不能说“并行更快”（或更慢），因为这完全取决于每种情况。但实际上它使用的是

async

框架。你在不必要地旋转任务并阻塞它们。要正确比较线程与异步线程，不应强制并行测试将

用作
public static void ParallelTest()
{
    Parallel.For(0, TOTAL_REQUEST, i =>
    {
        string html = GetHtml(i);
        File.WriteAllText($"SomeFile {i}.txt", html);
    });
}

using (HttpClient client = new HttpClient(new WebRequestHandler { CachePolicy = new HttpRequestCachePolicy(HttpRequestCacheLevel.BypassCache) }))

HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
request.CachePolicy = new RequestCachePolicy(RequestCacheLevel.BypassCache);

[Route("api/[controller]")]
public class ValuesController : Controller
{
    [HttpGet]
    public async Task<IEnumerable<string>> Get()
    {
        await Task.Delay(1000);

        return new string[] { "value1", "value2" };
    }
}