C# async/await深度解析：面试题+原理详解

C# 面试题库中的19道题目涉及了C#语言的关键概念和高级特性。这些题目涵盖了异步编程、任务管理和并发控制的核心知识。 1. **Async/await函数编译方式**: C# 5.0引入的async/await编程模型是一种异步编程范式，其背后是基于状态机的实现。当一个方法被标记为async时，编译器会将其转换为内部的状态机，包含一个或多个await操作。这些await表达式会被展开成状态跟踪，每个await都会对应一个状态号，执行完成后通过MoveNext方法递归调用，处理线程切换和异常管理。 2. **Task状态机的实现机制**: Task状态机使用Continuation Passing Style (CPS)技术，将局部变量封装到一个隐式状态机类中。await操作会变为一个状态号，执行过程中的状态转移由MoveNext方法管理，它可以处理线程调度、异常处理和状态切换。await不同于GetResult()的地方在于，await会在新的线程上执行任务（如果适用），而GetResult()则阻塞当前线程直到任务完成。 3. **await的作用与原理**: await的作用是让异步操作的控制权返回到调用者，而不是立即阻塞。它本质上是调用Task.GetAwaiter().UnsafeOnCompleted方法，指定后续状态。GetResult()则是在当前线程上等待，导致阻塞。 4. **Task与Thread的区别**: Task和Thread都是用于并发执行的工具，但Task更现代化且功能更强大。Task是.NET框架的一部分，支持async/await，可以利用线程池资源，自动适应UI线程，并提供多Task管理工具。而Thread则更底层，需要手动管理线程生命周期。在并发编程中，推荐优先使用Task。 5. **yield的作用**: yield关键字与IEnumerable<T>配合，允许函数在执行过程中暂停并返回多次值，实现了类似迭代器的功能。yield的本质也是状态机，通过yield return语句返回数据，确保函数在被多次遍历时能够保持状态。相比不使用yield，它提供了一种更简洁、可读性更好的迭代器模式。 这些题目不仅测试了面试者的C#语言基础，还考察了他们对于异步编程、并发控制和设计模式的理解，是评估候选人是否具备现代C#开发技能的重要参考。