Асинхронный ввод-вывод файлов

Асинхронные операции позволяют выполнять операции ввода-вывода с большим объемом ресурсов, не блокируя основной поток. Это особенно важно в приложении для Магазина Windows 8.x или классическом приложении, где времязатратная операция потока может заблокировать поток пользовательского интерфейса и создать впечатление, что приложение не работает.

Начиная с .NET Framework 4.5 типы операций ввода-вывода включают асинхронные методы для упрощения асинхронных операций. Асинхронный метод содержит Async в своем имени, например ReadAsync, WriteAsync, CopyToAsync, FlushAsync, ReadLineAsync и ReadToEndAsync. Эти асинхронные методы реализуются в классах потоков, таких как Stream, FileStreamи , а MemoryStreamтакже на классах, используемых для чтения из потоков или записи в потоки, таких TextReader и TextWriter.

В .NET Framework 4 и более ранних версиях необходимо использовать такие методы, как BeginRead и EndRead, для реализации асинхронных операций ввода-вывода. Эти методы по-прежнему доступны в текущих версиях .NET для поддержки устаревшего кода; однако асинхронные методы помогают упростить реализацию асинхронных операций ввода-вывода.

C# и Visual Basic имеют два ключевых слова для асинхронного программирования:

Async Модификатор (Visual Basic) или async (C#), который используется для маркировки метода, содержащего асинхронную операцию.
Await (Visual Basic) или оператор await (C#), который применяется к результату асинхронного метода.

Чтобы реализовать асинхронные операции ввода-вывода, используйте эти ключевые слова в сочетании с асинхронными методами, как показано в следующих примерах. Дополнительные сведения см. в статьях Асинхронное программирование с помощью async и await (C#) или Асинхронное программирование с помощью Async и Await (Visual Basic).

В следующем примере показано, как использовать два FileStream объекта для асинхронного копирования файлов из одного каталога в другой. Обратите внимание, что Click обработчик событий для Button элемента управления помечается async модификатором, так как вызывает асинхронный метод.

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

Следующий пример аналогичен предыдущему, но использует объекты StreamReader и StreamWriter для асинхронного чтения и записи содержимого текстового файла.

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

В следующем примере показаны файлы программной части и XAML, которые используются для открытия файла Stream в приложении Магазина Windows 8.x и считывания его содержимого с помощью экземпляра класса StreamReader. Он использует асинхронные методы для открытия файла в виде потока и чтения его содержимого.

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>

См. также

Обратная связь

Были ли сведения на этой странице полезными?

Last updated on 2025-06-17

Поделиться через

Асинхронный ввод-вывод файлов

См. также

Обратная связь

Дополнительные ресурсы