如何以及何时使用“async”和“await”

据我了解，主要的事情之一是async and await https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/async这样做的目的是使代码易于编写和阅读 - 但使用它们是否等于生成后台线程来执行长时间的逻辑？

我目前正在尝试最基本的示例。我在内联添加了一些评论。你能为我澄清一下吗？

// I don't understand why this method must be marked as `async`.
private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Task<int> access = DoSomethingAsync();
    // task independent stuff here

    // this line is reached after the 5 seconds sleep from 
    // DoSomethingAsync() method. Shouldn't it be reached immediately? 
    int a = 1; 

    // from my understanding the waiting should be done here.
    int x = await access; 
}

async Task<int> DoSomethingAsync()
{
    // is this executed on a background thread?
    System.Threading.Thread.Sleep(5000);
    return 1;
}

使用时async and await编译器在后台生成一个状态机。

这是一个示例，我希望能够解释一些正在发生的高级细节：

public async Task MyMethodAsync()
{
    Task<int> longRunningTask = LongRunningOperationAsync();
    // independent work which doesn't need the result of LongRunningOperationAsync can be done here

    //and now we call await on the task 
    int result = await longRunningTask;
    //use the result 
    Console.WriteLine(result);
}

public async Task<int> LongRunningOperationAsync() // assume we return an int from this long running operation 
{
    await Task.Delay(1000); // 1 second delay
    return 1;
}

好的，那么这里会发生什么：

1. Task<int> longRunningTask = LongRunningOperationAsync();开始执行LongRunningOperation

2. 独立工作是在假设主线程（线程 ID = 1）上完成的await longRunningTask到达了。

   现在，如果longRunningTask尚未完成并且仍在运行，MyMethodAsync()将返回到其调用方法，因此主线程不会被阻塞。当。。。的时候longRunningTask完成后，ThreadPool 中的一个线程（可以是任何线程）将返回MyMethodAsync()在之前的上下文中并继续执行（在本例中将结果打印到控制台）。

第二种情况是longRunningTask已经执行完毕并且结果可用。当到达await longRunningTask我们已经有了结果，因此代码将继续在同一个线程上执行。 （在本例中将结果打印到控制台）。当然，上面的例子不是这样的，上面有一个Task.Delay(1000)涉及。