Asynchronní I/O soubory
Asynchronní operace umožňují provádět vstupně-výstupní operace náročné na prostředky bez blokování hlavního vlákna. Tento faktor výkonu je zvlášť důležitý v aplikaci pro Windows 8.x Store nebo desktopové aplikaci, kde časově náročná operace streamu může blokovat vlákno uživatelského rozhraní a zobrazit aplikaci, jako by nefungovala.
Počínaje rozhraním .NET Framework 4.5 zahrnují vstupně-výstupní typy asynchronní metody pro zjednodušení asynchronních operací. Asynchronní metoda obsahuje v názvu parametr Async
, jako například ReadAsync, WriteAsync, CopyToAsync, FlushAsync, ReadLineAsync a ReadToEndAsync. Asynchronní metody jsou implementovány ve třídách datových proudů, jako například Stream, FileStream a MemoryStream, a ve třídách, které se používají pro čtení nebo zápis datových proudů, jako například TextReader a TextWriter.
V rozhraní .NET Framework 4 a starších verzích musíte použít metody, jako BeginRead jsou a EndRead implementovat asynchronní vstupně-výstupní operace. Tyto metody jsou stále k dispozici v aktuálních verzích .NET pro podporu staršího kódu; asynchronní metody však pomáhají snadněji implementovat asynchronní vstupně-výstupní operace.
Jazyk C# a Visual Basic mají dvě klíčová slova pro asynchronní programování:
Modifikátor
Async
(Visual Basic) neboasync
(jazyk C#), který se používá pro označení metody, jež obsahuje asynchronní operaci.Modifikátor
Await
(Visual Basic) neboawait
(jazyk C#), který se používá pro výsledek asynchronní metody.
Pro implementaci asynchronních vstupně-výstupních operací je třeba použít klíčová slova spolu s asynchronními metodami, jak je znázorněno v následujících příkladech. Další informace naleznete v tématu Asynchronní programování pomocí async a await (C#) nebo Asynchronní programování pomocí Async a Await (Visual Basic).
Následující příklad znázorňuje, jakým způsobem lze objekty FileStream použít pro asynchronní kopírování souborů z jednoho adresáře do druhého. Je třeba poznamenat, že obslužná rutina Click pro ovládací prvek Button je označena modifikátorem async
, jelikož volá asynchronní metodu.
using System;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.IO;
namespace WpfApplication
{
public partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
}
private async void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
string startDirectory = @"c:\Users\exampleuser\start";
string endDirectory = @"c:\Users\exampleuser\end";
foreach (string filename in Directory.EnumerateFiles(startDirectory))
{
using (FileStream sourceStream = File.Open(filename, FileMode.Open))
{
using (FileStream destinationStream = File.Create(Path.Combine(endDirectory, Path.GetFileName(filename))))
{
await sourceStream.CopyToAsync(destinationStream);
}
}
}
}
}
}
Imports System.IO
Class MainWindow
Private Async Sub Button_Click(sender As Object, e As RoutedEventArgs)
Dim StartDirectory As String = "c:\Users\exampleuser\start"
Dim EndDirectory As String = "c:\Users\exampleuser\end"
For Each filename As String In Directory.EnumerateFiles(StartDirectory)
Using SourceStream As FileStream = File.Open(filename, FileMode.Open)
Using DestinationStream As FileStream = File.Create(EndDirectory + filename.Substring(filename.LastIndexOf("\"c)))
Await SourceStream.CopyToAsync(DestinationStream)
End Using
End Using
Next
End Sub
End Class
Následující příklad se podobá předchozímu příkladu, ale pro asynchronní čtení a zápis obsahu textového souboru používá objekty StreamReader a StreamWriter.
private async void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
string UserDirectory = @"c:\Users\exampleuser\";
using (StreamReader SourceReader = File.OpenText(UserDirectory + "BigFile.txt"))
{
using (StreamWriter DestinationWriter = File.CreateText(UserDirectory + "CopiedFile.txt"))
{
await CopyFilesAsync(SourceReader, DestinationWriter);
}
}
}
public async Task CopyFilesAsync(StreamReader Source, StreamWriter Destination)
{
char[] buffer = new char[0x1000];
int numRead;
while ((numRead = await Source.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)) != 0)
{
await Destination.WriteAsync(buffer, 0, numRead);
}
}
Private Async Sub Button_Click(sender As Object, e As RoutedEventArgs)
Dim UserDirectory As String = "c:\Users\exampleuser\"
Using SourceReader As StreamReader = File.OpenText(UserDirectory + "BigFile.txt")
Using DestinationWriter As StreamWriter = File.CreateText(UserDirectory + "CopiedFile.txt")
Await CopyFilesAsync(SourceReader, DestinationWriter)
End Using
End Using
End Sub
Public Async Function CopyFilesAsync(Source As StreamReader, Destination As StreamWriter) As Task
Dim buffer(4095) As Char
Dim numRead As Integer
numRead = Await Source.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)
Do While numRead <> 0
Await Destination.WriteAsync(buffer, 0, numRead)
numRead = Await Source.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)
Loop
End Function
Další příklad ukazuje soubor kódu za kódem a soubor XAML, které se používají k otevření souboru jako Stream v aplikaci pro Windows 8.x Store a čtení jejího obsahu pomocí instance StreamReader třídy. Pro otevření souboru jako datového proudu a přečtení jeho obsahu se používají asynchronní metody.
using System;
using System.IO;
using System.Text;
using Windows.Storage.Pickers;
using Windows.Storage;
using Windows.UI.Xaml;
using Windows.UI.Xaml.Controls;
namespace ExampleApplication
{
public sealed partial class BlankPage : Page
{
public BlankPage()
{
this.InitializeComponent();
}
private async void Button_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e)
{
StringBuilder contents = new StringBuilder();
string nextLine;
int lineCounter = 1;
var openPicker = new FileOpenPicker();
openPicker.SuggestedStartLocation = PickerLocationId.DocumentsLibrary;
openPicker.FileTypeFilter.Add(".txt");
StorageFile selectedFile = await openPicker.PickSingleFileAsync();
using (StreamReader reader = new StreamReader(await selectedFile.OpenStreamForReadAsync()))
{
while ((nextLine = await reader.ReadLineAsync()) != null)
{
contents.AppendFormat("{0}. ", lineCounter);
contents.Append(nextLine);
contents.AppendLine();
lineCounter++;
if (lineCounter > 3)
{
contents.AppendLine("Only first 3 lines shown.");
break;
}
}
}
DisplayContentsBlock.Text = contents.ToString();
}
}
}
Imports System.Text
Imports System.IO
Imports Windows.Storage.Pickers
Imports Windows.Storage
NotInheritable Public Class BlankPage
Inherits Page
Private Async Sub Button_Click_1(sender As Object, e As RoutedEventArgs)
Dim contents As StringBuilder = New StringBuilder()
Dim nextLine As String
Dim lineCounter As Integer = 1
Dim openPicker = New FileOpenPicker()
openPicker.SuggestedStartLocation = PickerLocationId.DocumentsLibrary
openPicker.FileTypeFilter.Add(".txt")
Dim selectedFile As StorageFile = Await openPicker.PickSingleFileAsync()
Using reader As StreamReader = New StreamReader(Await selectedFile.OpenStreamForReadAsync())
nextLine = Await reader.ReadLineAsync()
While (nextLine <> Nothing)
contents.AppendFormat("{0}. ", lineCounter)
contents.Append(nextLine)
contents.AppendLine()
lineCounter = lineCounter + 1
If (lineCounter > 3) Then
contents.AppendLine("Only first 3 lines shown.")
Exit While
End If
nextLine = Await reader.ReadLineAsync()
End While
End Using
DisplayContentsBlock.Text = contents.ToString()
End Sub
End Class
<Page
x:Class="ExampleApplication.BlankPage"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:local="using:ExampleApplication"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
mc:Ignorable="d">
<StackPanel Background="{StaticResource ApplicationPageBackgroundBrush}" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center">
<TextBlock Text="Display lines from a file."></TextBlock>
<Button Content="Load File" Click="Button_Click_1"></Button>
<TextBlock Name="DisplayContentsBlock"></TextBlock>
</StackPanel>
</Page>