C#异步编程之：（一）Task对象和lamda表达式探究

基于TPL的异步编程，最简单的就是使用Task对象，而创建一个Task对象，最简单的就是使用lamda表达式：

        static void Main(string[] args) {

            // create the cancellation token source
            CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
            // create the cancellation token
            CancellationToken token = tokenSource.Token;
            int i = 0;
            int value = 10;

            // create the first task, which we will let run fully
            Task task1 = new Task(() => {
                for (i = 0; i < Int32.MaxValue; i++)
                {
                    value++;
                    bool cancelled = token.WaitHandle.WaitOne(10000);

                    if (cancelled) {
                        throw new OperationCanceledException(token);
                    }
                }
            }, token);

            // start task
            task1.Start();

            // cancel the token
            tokenSource.Cancel();

            // wait for input before exiting
            Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish with value = " + value.ToString());
            Console.ReadLine();
        }

好，在Task对象的lamda表达式里面，我们引用了外部的成员：i, value, token。那么到底.Net编译器做了什么，能让我们访问这些外部成员呢？原理很简单，这个是经过ILSpy反编译之后的源代码（把特殊的反编译选项全部disable掉）：

// Listing_13.Listing_13
private static void Main(string[] args)
{
	Listing_13.<>c__DisplayClass1 <>c__DisplayClass = new Listing_13.<>c__DisplayClass1();
	CancellationTokenSource cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
	<>c__DisplayClass.token = cancellationTokenSource.Token;
	<>c__DisplayClass.i = 0;
	<>c__DisplayClass.value = 10;
	Task task = new Task(new Action(<>c__DisplayClass.<Main>b__0), <>c__DisplayClass.token);
	task.Start();
	cancellationTokenSource.Cancel();
	Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish with value = " + <>c__DisplayClass.value.ToString());
	Console.ReadLine();
}

.Net编译器，为lamda表达式创建了一个新的类，<>c__DislayClass（这个很奇怪，我记得await编译出来的，是生成一个Structure，难道是.Net 4.5做了优化了？），而lamda表达式本身变成了一个函数<Main>b_0， 引用的外部成员，都变车了类成员.i, .value, .token，注意这里没有多余的变量产生。注意，在整个main函数里面，这里所有被lamda引用的变量

好，我们来看看这个<>c__DisplayClass是什么东西：

[CompilerGenerated]
private sealed class <>c__DisplayClass1
{
	public CancellationToken token;
	public int i;
	public int value;
	public void <Main>b__0()
	{
		this.i = 0;
		while (this.i < 2147483647)
		{
			this.value++;
			bool flag = this.token.WaitHandle.WaitOne(10000);
			if (flag)
			{
				throw new OperationCanceledException(this.token);
			}
			this.i++;
		}
	}
}

特性CompilerGenerated表明，这个是编译器产生的，所以类名可以使用<>前缀。这个类没什么特别，和lamda表达式一摸一样！所以，现在一切都清晰明了了！哈哈，就像侯捷所说，源码之前，了无秘密。

要注意的是，编译器把外部变量都变成了DisplayClass的成员，所以假如异步方法还没有执行前（或者没有执行完前），就改变了外部变量的值，会影响异步方法的。（相当于修改了成员变量的值）