Asenkron Programlama

Genel Bakış

Asenkron programlama, uygulamanın uzun süren işlemleri bloklamadan çalışmasını sağlayan bir programlama tekniğidir. C#'ta async/await anahtar kelimeleri ve Task sınıfı kullanılarak asenkron işlemler yapılır.

Async/Await Temelleri

1. Async Metod Tanımlama

   public async Task<string> GetDataAsync()
   {
       // Asenkron işlem
       await Task.Delay(1000);
       return "Veri";
   }
   

2. Async Void Kullanımı

   public async void HandleButtonClick()
   {
       try
       {
           await ProcessDataAsync();
       }
       catch (Exception ex)
       {
           // Hata yönetimi
       }
   }
   

3. Task Dönüş Tipleri

   // Task<T> - Değer döndüren
   public async Task<int> GetNumberAsync()
   {
       return 42;
   }
   
   // Task - Değer döndürmeyen
   public async Task ProcessAsync()
   {
       await Task.Delay(1000);
   }
   

Task İşlemleri

1. Task Oluşturma

   // Task oluşturma
   Task task = Task.Run(() => {
       Console.WriteLine("Task çalışıyor");
   });
   
   // Task<T> oluşturma
   Task<int> taskWithResult = Task.Run(() => {
       return 42;
   });
   

2. Task Bekleme

   // Task bekleme
   await task;
   
   // Task sonucu alma
   int result = await taskWithResult;
   
   // Timeout ile bekleme
   if (await Task.WhenAny(task, Task.Delay(5000)) == task)
   {
       // Task tamamlandı
   }
   

3. Task İptali

   CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
   
   Task task = Task.Run(() => {
       while (!cts.Token.IsCancellationRequested)
       {
           // İşlem
       }
   }, cts.Token);
   
   // İptal
   cts.Cancel();
   

Paralel İşlemler

1. Task.WhenAll

   Task[] tasks = new Task[3];
   tasks[0] = Task.Delay(1000);
   tasks[1] = Task.Delay(2000);
   tasks[2] = Task.Delay(3000);
   
   await Task.WhenAll(tasks);
   

2. Task.WhenAny

   Task[] tasks = new Task[3];
   tasks[0] = Task.Delay(1000);
   tasks[1] = Task.Delay(2000);
   tasks[2] = Task.Delay(3000);
   
   Task completedTask = await Task.WhenAny(tasks);
   

3. Parallel.ForEach

   var items = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };
   
   await Parallel.ForEachAsync(items, async (item, token) => {
       await ProcessItemAsync(item);
   });
   

Asenkron Stream'ler

1. IAsyncEnumerable Kullanımı

   public async IAsyncEnumerable<int> GetNumbersAsync()
   {
       for (int i = 0; i < 10; i++)
       {
           await Task.Delay(100);
           yield return i;
       }
   }
   
   // Kullanımı
   await foreach (var number in GetNumbersAsync())
   {
       Console.WriteLine(number);
   }
   

Asenkron Exception Handling

1. Try-Catch Kullanımı

   try
   {
       await ProcessAsync();
   }
   catch (Exception ex)
   {
       // Hata yönetimi
   }
   

2. AggregateException

   try
   {
       await Task.WhenAll(tasks);
   }
   catch (AggregateException ex)
   {
       foreach (var innerEx in ex.InnerExceptions)
       {
           // Hata yönetimi
       }
   }
   

Asenkron Best Practices

1. ConfigureAwait Kullanımı

   public async Task ProcessAsync()
   {
       await Task.Delay(1000).ConfigureAwait(false);
   }
   

2. ValueTask Kullanımı

   public async ValueTask<int> GetNumberAsync()
   {
       if (_cache.TryGetValue("number", out int value))
           return value;
   
       return await FetchNumberAsync();
   }
   

Mülakat Soruları

1. Async/Await Temelleri
2. Async/await nedir ve nasıl çalışır?
3. Task ve ValueTask arasındaki farklar nelerdir?

4. Async void ne zaman kullanılmalıdır?

5. Task İşlemleri

6. Task.Run() ne zaman kullanılmalıdır?
7. Task.WhenAll() ve Task.WhenAny() arasındaki farklar nelerdir?

8. Task iptali nasıl yapılır?

9. Paralel İşlemler

10. Paralel işlemler ne zaman kullanılmalıdır?
11. Task.WhenAll() ve Parallel.ForEach() arasındaki farklar nelerdir?

12. Paralel işlemlerde exception handling nasıl yapılır?

13. Asenkron Stream'ler

14. IAsyncEnumerable nedir ve ne işe yarar?
15. Asenkron stream'ler ne zaman kullanılmalıdır?

16. Asenkron stream'lerde performans optimizasyonu nasıl yapılır?

17. Exception Handling

18. Asenkron metodlarda exception handling nasıl yapılır?
19. AggregateException nedir ve nasıl yönetilir?

20. Asenkron işlemlerde unhandled exception'lar nasıl yakalanır?

21. Performans

22. Asenkron işlemlerde performans optimizasyonu nasıl yapılır?
23. ConfigureAwait(false) ne işe yarar?

24. Asenkron işlemlerde memory kullanımı nasıl optimize edilir?

25. Deadlock

26. Asenkron işlemlerde deadlock nasıl oluşur?
27. Deadlock nasıl önlenir?

28. ConfigureAwait(false) deadlock'u nasıl önler?

29. Resource Yönetimi

30. Asenkron işlemlerde resource leak nasıl önlenir?
31. IDisposable ve asenkron işlemler nasıl kullanılır?

32. Asenkron işlemlerde connection pooling nasıl yapılır?

33. Testing

34. Asenkron kodlar nasıl test edilir?
35. Asenkron testlerde best practices nelerdir?

36. Asenkron testlerde mock'lar nasıl kullanılır?

37. Best Practices

    • Asenkron programlamada best practices nelerdir?
    • Asenkron metod isimlendirmesi nasıl yapılmalıdır?
    • Asenkron işlemlerde logging nasıl yapılmalıdır?

Örnek Kod Soruları

1. Asenkron Dosya Okuma

   public async Task<string> ReadFileAsync(string path)
   {
       // Implementasyon
   }
   

2. Asenkron HTTP İsteği

   public async Task<string> GetDataFromApiAsync(string url)
   {
       // Implementasyon
   }
   

3. Asenkron Veritabanı İşlemi

   public async Task<List<Customer>> GetCustomersAsync()
   {
       // Implementasyon
   }
   

4. Asenkron Stream İşlemi

   public async IAsyncEnumerable<string> ReadLinesAsync(string path)
   {
       // Implementasyon
   }
   

5. Asenkron Cache İşlemi

   public async ValueTask<T> GetOrAddAsync<T>(string key, Func<Task<T>> factory)
   {
       // Implementasyon
   }
   

Kaynaklar

• Microsoft Docs - Async Programming
• Task Class
• Async/Await Best Practices