如果使用多執行緒處理來提高 Windows 窗體應用程式的效能,則你必須確保以執行緒安全的方式呼叫控制項。
存取 Windows 窗體控制項不是本身就執行緒安全的。如果有兩個或兩個以上執行緒操作控制項的狀態,則可能迫使該控制項處於不一致狀態。可能出現其他與執行緒相關的 bug,例如爭用條件和死鎖。請務必確保以線程安全的方式存取控制項。
1.初學者常常遇到的問題
從未使用 Invoke 方法創建控制項的執行緒呼叫控制項是不安全的。下面是一個非線程安全的呼叫範例。執行時間會引發 InvalidOperationException 訊息,報錯「從並未建立該控制項的執行緒存取該控制項 控制項名稱」。
// This event handler creates a thread that calls a // Windows Forms control in an unsafe way.private void setTextUnsafeBtn_Click( object sender, EventArgs e) { this.demoThread = new Thread(new ThreadStart(this.ThreadProcUnsafe)); this.demoThread.Start(); }// This method is executed on the worker thread and makes// an unsafe call on the TextBox control.private void ThreadProcUnsafe() { this.textBox1.Text = "This text was set unsafely."; }
2.解決方法
如需對 Windows 窗體控制進行執行緒安全的呼叫。
①查詢控制項的 InvokeRequired 屬性。
②若 InvokeRequired 傳回 true,則用實際呼叫控制項的委託來呼叫 Invoke。
③若 InvokeRequired 傳回 false,則請直接呼叫控制項。
這裡分同步執行委託和非同步執行委託。
在以下程式碼範例中,在 ThreadProcSafe 方法中實作了執行緒安全的調用,該方法由後台執行緒執行。若 TextBox 控制項的 InvokeRequired 傳回 true,則 ThreadProcSafe 方法建立一個 SetTextCallback 實例並將其傳遞到窗體的 Invoke 方法。這導致在創建了 SetText 控制項的執行緒上呼叫 TextBox 方法,並且在該執行緒上下文中直接設定 Text 屬性。
// This event handler creates a thread that calls a // Windows Forms control in a thread-safe way. private void setTextSafeBtn_Click( object sender, EventArgs e) { this.demoThread = new Thread(new ThreadStart(this.ThreadProcSafe)); this.demoThread.Start(); }// This method is executed on the worker thread and makes // a thread-safe call on the TextBox control. private void ThreadProcSafe() { this.SetText("This text was set safely."); }// This delegate enables asynchronous calls for setting // the text property on a TextBox control.delegate void SetTextCallback(string text); // This method demonstrates a pattern for making thread-safe // calls on a Windows Forms control. // // If the calling thread is different from the thread that // created the TextBox control, this method creates a // SetTextCallback and calls itself asynchronously using the// Invoke method. // // If the calling thread is the same as the thread that created // the TextBox control, the Text property is set directly. private void SetText(string text) { // InvokeRequired required compares the thread ID of the // calling thread to the thread ID of the creating thread. // If these threads are different, it returns true. //this.textBox1.InvokeRequired will be replaced by //this.InvokeRequired, if want to set many controls' //attribute or text. if (this.textBox1.InvokeRequired)// or this.InvokeRequired { SetTextCallback d = new SetTextCallback(SetText); this.Invoke(d, new object[] { text }); } else { this.textBox1.Text = text; } }
3.BackgroundWorker元件
在應用程式中實作多執行緒的首選方式是使用 BackgroundWorker 元件。 BackgroundWorker 元件為多執行緒處理使用事件驅動模型。後台執行緒運行你的 DoWork 事件處理程序,創建了你的控制項的執行緒運行 ProgressChanged 和 RunWorkerCompleted 事件處理程序。你可以從 ProgressChanged 和 RunWorkerCompleted 事件處理器中呼叫控制項。
①創建一種方法來進行你想在後台執行緒中進行的工作。不要呼叫由此方法中的主執行緒所建立的控制項。
②建立一種方法來報告後台工作結束後的後台工作結果。 在此方法中可以呼叫主執行緒所建立的控制項。
③將步驟 1 中建立的方法綁定到 DoWork 實例中的 BackgroundWorker 事件,並將步驟 2 中建立的方法綁定到相同實例的 RunWorkerCompleted 事件。
④若要啟動後台線程,請呼叫 RunWorkerAsync 實例的 BackgroundWorker 方法。
在以下程式碼範例中,DoWork 事件處理程序使用 Sleep 來模擬需要花費一些時間的工作。它不會呼叫該窗體的 TextBox 控制項。 TextBox 控制項的 Text 屬性直接在 RunWorkerCompleted 事件處理程序中設定。
// This BackgroundWorker is used to demonstrate the // preferred way of performing asynchronous operations.private BackgroundWorker backgroundWorker1; // This event handler starts the form's // BackgroundWorker by calling RunWorkerAsync. // // The Text property of the TextBox control is set // when the BackgroundWorker raises the RunWorkerCompleted // event.private void setTextBackgroundWorkerBtn_Click( object sender, EventArgs e) { this.backgroundWorker1.RunWorkerAsync(); }// This event handler sets the Text property of the TextBox // control. It is called on the thread that created the // TextBox control, so the call is thread-safe. // // BackgroundWorker is the preferred way to perform asynchronous // operations.private void backgroundWorker1_RunWorkerCompleted( object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e) { this.textBox1.Text = "This text was set safely by BackgroundWorker."; }
也可透過使用 ProgressChanged 事件來報告後台任務的進度。如需包含該事件的範例,請參閱 BackgroundWorker。
以上就是 從0自學C#02--子執行緒存取主執行緒(UI執行緒)控制項的內容,更多相關內容請關注PHP中文網(m.sbmmt.com)!