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.NET多线程的探讨

作者: P_Chou  来源: 博客园  发布时间: 2010-08-30 22:26  阅读: 4145 次  推荐: 0   原文链接   [收藏]  
摘要:最近在实验一个webservice时候,想到了要用异步机制,于是好好研究了一下多线程和Invoke机制,这里写点小小的心得,请各位指教。

  本文开始总结.NET下的多种多线程机制,不断更新中,往各位补充。

  Invoke机制

  最近在实验一个webservice时候,想到了要用异步机制,于是好好研究了一下多线程和Invoke机制,这里写点小小的心得,如有不妥,请各位指教。

  我们往往会遇到这样的需求:有一个十分耗时间的工作(比如一个WebSerive的请求),我们不希望它阻塞现有的UI线程(因为这样会导致界面假死),而是希望它在另外一个线程里面执行,并在执行完毕之后将结果“通知”UI线程。这个需求需要通过Invoke和委托机制实现。

  参考资料:

http://www.cnblogs.com/c2303191/articles/826571.html

http://www.cnblogs.com/yuxuanji/archive/2009/07/09/1519605.html

  Invoke

  Invoke总是和委托同时使用,假设有如下代码片段:

Control.Invoke(myDelegate);

  为了解释Invoke的真正意义,首先要说明几个关于这段代码的假设:

  1.假设这段代码是在一个非UI线程中调用的,设为线程2

  2.假设Control是个控件,并且是在UI线程中创建的,设为线程1,我们在这个线程2中已设法获得了一个Control的引用;

  3.假设myDelegate是一个委托实例,无论它所指向的函数(设为函数1)在哪个类中定义;

  于是这段代码的意义是:在线程2中,将函数1放到线程1中执行!

  Invoke就这么简单!

  控件操作规则:

  在.NET中有一个规定:任何对控件的操作,都必须在创建这个控件的线程中执行,否则无效!这条规定正是Control.Invoke出现的原因,Control.Invoke相当于强制将某个函数过程放到控件所在线程中执行。还有一点十分重要:对象的方法在哪个线程中执行跟这个对象在哪个线程中创建无关。简单例子就是你在窗体类里面写的函数不一定在UI线程中执行(这一点也是我一直以来的困惑),假设,我在另外一个线程中调用了这个方法(即使是通过委托调用),这个方法仍然在另一个线程中执行。

  一个具体的例子:

  1.创建一个WinForm应该程序,在界面上放一个按钮,我的目的是在按下按钮后创建一个耗时间的线程,并执行,同时防止界面假死;

  2.创建一个类,这个类负责开启一个新的线程并执行一个长时间的操作:

public class SecondThread
{
//这个函数在UI线程中执行
public void DoProcess()
{
Thread thread
= new Thread(new ThreadStart(DoTrueProcess));
thread.Start();
}

//这个函数在新的线程中执行
private void DoTrueProcess()
{
Thread.Sleep(
5000);
}
}

  3.在按钮事件处理函数中启动新线程:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
SecondThread st
= new SecondThread();
//启动新操作
st.DoProcess();
}

  到这里只是实现了一个普通的多线程编程,还没有涉及如何更新UI界面的问题,我们继续:

  4.在界面中添加一个列表框,用来显示数据;

  5.由于我们需要将数据通过委托的方式在线程之间传递,于是,定义一个委托,这个委托传入一个list对象:

public delegate void NotifyUI(List<string> data);

  6.这个委托通知是SecondThread发出的,所以在SecondThread类中定义一个共有的委托对象,并调用这个对象:

public NotifyUI myDelegate;
//这个函数在新的线程中执行
private void DoTrueProcess()
{
Thread.Sleep(
5000);
List
<string> rdata = new List<string>() { "string1", "string2", "string3" };
if (myDelegate != null)
{
myDelegate(rdata);
}
}

  7.在form中添加一个方法适应这个委托签名,并将SecondThread实例的委托对象指向这个方法:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
SecondThread st
= new SecondThread();
st.myDelegate
+= new NotifyUI(NotifyReceiver);
//启动新操作
st.DoProcess();
}

private void NotifyReceiver(List<string> data)
{
listBox1.DataSource
= data;
}

  如果到现在你觉得listbox能够显示data的数据,那么再次考虑:对象的方法在哪个线程中执行跟这个对象在哪个线程中创建无关myDelegate(rdata);这个调用是在新的线程中执行的,尽管指向的方法是在Form中定义的方法,但是这两者没有任何关系,此时的NotifyReceiver方法是在新线程中执行的,而这个线程不是创建listbox的线程,因此,这里对listbox的数据绑定不能成功实施。那么如何将这个NotifyReceiver封送到UI线程中执行呢?答案便是使用Invoke。

  8.把DoTrueProcess修改为如下代码:

private void DoTrueProcess()
{
Thread.Sleep(
5000);
List
<string> rdata = new List<string>() { "string1", "string2", "string3" };
if (myDelegate != null)
{
//获取myDelegate的目标对象,这里将是Form1的实例
Control control = myDelegate.Target as Control;
//如果目标对象是个Control的话
if (control != null)
{
//通过调用form的invoke,把委托指向的函数NotifyReceiver送到UI线程上执行
control.Invoke(myDelegate, rdata);
}
//如果目标对象不是Control,则直接执行委托
else
{
myDelegate(rdata);
}
}
}

  再次测试会发现,5秒后列表会更新,并且在这个5秒内,界面没有假死。在这个例子中我们把创建第二个线程和委托封锁都放到了SecondThread类里面,对于消费者(界面类),可以简单的通过类似事件的机制异步的处理,而不阻塞UI线程。

  BeginInvoke

  接下来,我们来看看BeginInvoke。BeginInvoke跟Invoke的唯一差别是:对于调用Invoke的线程,在Invoke的方法返回前,这个线程会阻塞;对于调用BeginInvoke的线程,在BeginInvoke的方法返回前,这个线程不会阻塞! 

  BackgroundWorker组件

  本节参考资料:BackgroundWorker类

  BackgroundWorker类允许你在单独的专用线程上运行操作。耗时的操作可以利用这个组件方便的调用。这个组件还提供了进程报告的机制。可以在Toolbox中选择该组件拖入设计器,也可以在代码中自行创建。使用这个组件相比使用Invoke要方便的多。

  这个类不复杂,下面这个图很好的说明了如何使用:

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标签:ASP.NET .NET

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