Introducción:
La programación asincrónica se ha convertido en una tendencia popular en el desarrollo de software moderno. Dos técnicas comúnmente utilizadas para la programación asincrónica en C# son Tareas y Hilos . Sin embargo, muchos desarrolladores están confundidos acerca de las diferencias entre Tareas y Hilos y cuándo utilizar cada uno de ellos. En este artículo veremos las diferencias presentes entre Tareas y Hilos en C# y proporcionar pautas sobre cuándo usar cada uno de ellos.
¿Qué son las tareas?
En C#, una tarea es una abstracción de nivel superior para ejecutar código de forma asincrónica. Una Tarea denota una unidad de trabajo que debe ejecutarse de forma asincrónica y puede devolver o no un valor. Una tarea generalmente se crea con la ayuda del Clase de fábrica de tareas , que proporciona varios métodos para crear y ejecutar tareas.
Las tareas utilizan un Grupo de hilos para ejecutar su trabajo, lo que significa que las Tareas se ejecutan en uno de los Hilos en el Grupo de hilos. Cuando se crea una tarea, se agrega a la Cola del grupo de subprocesos y uno de los subprocesos del grupo se utiliza para ejecutar la tarea. Una vez que se completa la tarea, el subproceso regresa al grupo, listo para usarse en otra tarea.
Las tareas tienen varias ventajas sobre los subprocesos:
- Las tareas son más ligeras que los subprocesos. Las tareas utilizan menos recursos del sistema, como memoria y tiempo de CPU, en comparación con los subprocesos.
- Las tareas son más fáciles de gestionar que los subprocesos. Las tareas proporcionan una abstracción de nivel superior para la programación asincrónica, lo que facilita la escritura y el mantenimiento del código.
- Las tareas también pueden proporcionar un mejor rendimiento que los subprocesos en determinadas situaciones. Esto se debe a que las tareas utilizan un Grupo de hilos , que puede gestionar subprocesos de manera más eficiente que crear y destruir subprocesos para cada unidad de trabajo.
¿Qué son los hilos?
En C#, un subproceso es una abstracción de nivel inferior para ejecutar código de forma asincrónica. Un Thread representa una construcción a nivel de sistema operativo que se utiliza para ejecutar código de forma asincrónica. Un Thread puede o no devolver un valor, y normalmente se crea con la ayuda del Clase de hilo .
Los subprocesos utilizan sus propios recursos, como la memoria y el tiempo de CPU, y normalmente el desarrollador los crea y destruye explícitamente. Cuando se crea un subproceso, comienza a ejecutarse inmediatamente y continúa ejecutándose hasta que se detiene explícitamente o completa su trabajo.
Los hilos tienen varias desventajas en comparación con las tareas:
- Los hilos son más pesados que las tareas. Los subprocesos utilizan más recursos del sistema, como memoria y tiempo de CPU, en comparación con las tareas.
- Los hilos son más difíciles de gestionar que las tareas. Los subprocesos requieren más programación y sincronización de bajo nivel, lo que dificulta la escritura y el mantenimiento del código.
- Los subprocesos también pueden proporcionar un peor rendimiento que las tareas en determinadas situaciones. Esto se debe a que crear y destruir subprocesos para cada unidad de trabajo puede resultar ineficiente, especialmente cuando hay muchas unidades de trabajo para ejecutar.
Cuándo utilizar tareas:
Se recomiendan tareas cuando desea realizar una unidad de trabajo de forma asincrónica y no necesita un control detallado sobre la ejecución. Las tareas son perfectas para ejecutar unidades de trabajo pequeñas y de corta duración, como operaciones de E/S o cálculos simples.
Las tareas también se recomiendan cuando desea aprovechar los beneficios de una Grupo de hilos . A Grupo de hilos Puede gestionar subprocesos de manera más eficiente que crear y destruir subprocesos para cada unidad de trabajo. Esto puede dar como resultado un mejor rendimiento, especialmente cuando hay muchas unidades de trabajo para ejecutar.
Las tareas también son útiles cuando desea encadenar operaciones asincrónicas. Las tareas se pueden combinar utilizando el operador de espera para crear una cadena de operaciones asincrónicas que se ejecutan una tras otra. Esto puede ser importante cuando desea realizar una serie de operaciones asincrónicas dependientes.
Cuándo utilizar hilos:
Los subprocesos en C# deben usarse cuando necesita un control detallado sobre la ejecución y cuando tiene requisitos específicos que no se pueden cumplir con las abstracciones de nivel superior proporcionadas por Tareas. A continuación se muestran algunas situaciones en las que Threads puede ser la mejor opción:
Unidades de Trabajo de larga duración:
Los subprocesos son más adecuados para unidades de trabajo de larga duración, como servicios en segundo plano o cálculos complejos que requieren más control sobre la ejecución. En tales casos, a menudo es necesario controlar la ejecución del código de una manera más detallada que la que proporcionan las Tareas.
Control detallado sobre la ejecución de subprocesos:
Los hilos te permiten configurar Prioridades de subprocesos, sincronización de subprocesos , y El hilo se cancela . Si necesita personalizar cómo se ejecuta su código, Threads proporciona una interfaz de bajo nivel que le permite hacerlo.
Programación de bajo nivel:
subcadena de cadena
Los subprocesos requieren más programación y sincronización de bajo nivel, lo que puede resultar útil si tiene requisitos especializados que no se pueden cumplir con las abstracciones de nivel superior proporcionadas por Tareas.
Interoperabilidad con código no administrado:
Si necesita interoperar con código no administrado, Threads puede ser la única opción. En tales casos, es posible que necesite crear y controlar subprocesos manualmente para asegurarse de que su código funcione correctamente con código no administrado.
Consideraciones de rendimiento:
En algunas situaciones, crear y destruir subprocesos para cada unidad de trabajo puede resultar ineficiente, especialmente cuando hay muchas unidades de trabajo para ejecutar. En tales casos, usar Threads puede ser una mejor opción ya que pueden reutilizarse para múltiples unidades de trabajo.