C # Асинхронный с задачей медленнее, чем синхронный

Question

Знаете ли вы, почему метод синхронизации Фибоначчи быстрее, чем async / await, и это быстрее, чем асинхронная задача?

Я использовал асинхронность в каждом методе проекта, так что, главное, это такой плохой подход ...

Код:

        static int FibonacciSync(int number)
        {
            if (number == 0) { return 0; }
            else if (number == 1) { return 1; }
            else
            {
                var t1 = FibonacciSync(number - 1);
                var t2 = FibonacciSync(number - 2);
                return t1 + t2;
            }
        }

        async static Task<int> FibonacciAwait(int number)
        {
            if (number == 0) 
            { return 0; }
            else if (number == 1) 
            { return 1; }
            else
            {
                var task1 = FibonacciAwait(number - 1);
                var task2 = FibonacciAwait(number - 2);
                return (await task1) + (await task2);
            }
        }

        static Task<int> FibonacciAsync(int number)
        {
            if (number == 0) 
            { return Task.FromResult(0); }
            else if (number == 1) 
            { return Task.FromResult(1); }
            else
            {
                return FibonacciAsync(number - 1).ContinueWith(task1 =>
                {
                    return FibonacciAsync(number - 2).ContinueWith(task2 =>
                    {
                        return task1.Result + task2.Result;
                    });
                }).Unwrap();
            }
        }

Результат:

• Синхронизация: 00: 00: 00.0121900
• Ожидание: 00: 00: 00.2118170
• Async: 00: 00: 02.6211660

Answer 1

Знаете ли вы, почему метод синхронизации Фибоначчи быстрее, чем асинхронное / ожидание, и быстрее, чем асинхронная задача?

Асинхронность не связана с улучшением необработанной скорости .Как вы обнаружили, это занимает больше времени в целом.Если вы используете его плохо, как вы это сделали, это делает вещи намного, намного медленнее с нулевой выгодой.

Основная проблема здесь в том, что вы не понимаете, для чего нужна асинхронность. Асинхронность для управления задержкой .Как только вы усвоите этот факт, вы начнете использовать его правильно.

Задержка - это разрыв во времени между тем, когда вы запрашиваете вычисление или побочный эффект, и когдарасчет или побочный эффект завершен .

Например, предположим, что вы вычисляете что-то, что чрезвычайно вычислительно дорого .Например, вы вычисляете действительно сложную графику, и на ее вычисление уйдет более 30 миллисекунд, даже если вы посвятите ей целое ядро.Вы не хотите, чтобы ваш пользовательский интерфейс зависал во время выполнения вычислений, поэтому вы можете поместить вычисления в другой поток, выделить ЦП этому потоку и дождаться результата. Ожидание означает «иди и найди больше работы, пока я жду завершения операции с высокой задержкой» .

Например, предположим, что вы делаете что-то, что не вычислительно дорого, но требует ожидания на внешнем ресурсе.Например, вы вызываете базу данных, и для получения результата потребуется более 30 мс.В этом случае вы не хотите раскручивать нить .Эта нить просто собирается спать в ожидании результата!Вместо этого вы хотите использовать асинхронную версию API доступа к базе данных, и ждут результата с высокой задержкой .

В вашем примере у вас нет операции с высокой задержкой для начала,так что нет смысла ждать этого.Все, что вы делаете - это создаете много работы для среды выполнения, чтобы создавать рабочие очереди и управлять ими, и это та работа, за которую вы платите, но не получаете никакой выгоды.Ваша работа занимает наносекунд ;Используйте асинхронность только для заданий, которые занимают миллисекунд или более.

Используйте асинхронность только при выполнении операции с большой задержкой .Async повышает производительность, поскольку освобождает поток для продолжения работы, пока он ожидает появления результата с высокой задержкой.Если нет результата с высокой задержкой, то async просто все замедлит.

Answer 2

хорошее эмпирическое правило: используйте асинхронные вызовы только для функций, которые используют внешний ресурс: файловую систему, базу данных, вызовы http, ...

, когда вы выполняете в памяти такие вещи, как вычисление Фибоначчи, выполняйтепри синхронизации, затраты на создание отдельного потока / контекста для вычислений в памяти слишком велики

, если у вас нет потока пользовательского интерфейса, ожидающего завершения вычислений, вы можете реализовать его асинхронно, но помнитеу вас действительно будет потеря производительности ...