c#win多線程開發(fā).doc

1、一 Thread 類庫Windows 是一個多任務的系統(tǒng)，如果你使用的是windows 2000及其以上版本，你可以通過任務管理器查看當前系統(tǒng)運行的程序和進程。什么是進程呢？當一個程序開始運行時，它就是一個進程， 進程所指包括運行中的程序和程序所使用到的內存和系統(tǒng)資源。而一個進程又是由多個線程所組成的，線程是程序中的一個執(zhí)行流，每個線程都有自己的專有寄存器( 棧指針、程序計數(shù)器等) ，但代碼區(qū)是共享的，即不同的線程可以執(zhí)行同樣的函數(shù)。多線程是指程序中包含多個執(zhí)行流，即在一個程序中可以同時運行多個不同的線程來執(zhí)行不同的任務，也就是說允許單個程序創(chuàng)建多個并行執(zhí)行的線程來完成各自的任務。一 關于 T

2、hread 的說明在 framework class library 中，所有與多線程機制應用相關的類都是放在命名空間中的。其中提供 Thread 類用于創(chuàng)建線程， ThreadPool 類用于管理線程池等等，此外還提供解決了線程執(zhí)行安排， 死鎖，線程間通訊等實際問題的機制。 如果你想在你的應用程序中使用多線程，就必須包含這個類。 Thread 類有幾個至關重要的方法，描述如下：Start()：啟動線程Sleep(int)：靜態(tài)方法，暫停當前線程指定的毫秒數(shù)Abort()：通常使用該方法來終止一個線程Suspend() ：該方法并不終止未完成的線程，它僅僅掛起線程，以后還可恢復。Resume(

3、) ：恢復被Suspend() 方法掛起的線程的執(zhí)行線程入口使程序知道該讓這個線程干什么事，在（delegate ）來提供的， 你可以把 ThreadStart數(shù)，當調用()方法后，線程就開始執(zhí)行C#中，線程入口是通過ThreadStart代理理解為一個函數(shù)指針，指向線程要執(zhí)行的函ThreadStart所代表或者說指向的函數(shù)。ThreadState在各種情況下的可能取值如下：Aborted ：線程已停止AbortRequested ：線程的 () 方法已被調用，但是線程還未停止Background ：線程在后臺執(zhí)行，與屬性有關Running ：線程正在正常運行Stopped ：線程已經被停止S

4、topRequested ：線程正在被要求停止Suspended：線程已經被掛起（此狀態(tài)下，可以通過調用Resume()方法重新運行）SuspendRequested ：線程正在要求被掛起，但是未來得及響應Unstarted ：未調用 () 開始線程的運行WaitSleepJoin：線程因為調用了Wait(),Sleep()或 Join()等方法處于封鎖狀態(tài)二 Winform 中使用的 thread首先可以看看最直接的方法， 也是 下支持的方法。 但請注意的是， 此方法在 以后就已經是一種錯誤的方法了。csharp view plain copy在 CODE上查看代碼片派生到我的代碼片publ

5、ic partial class Form1 : Formpublic Form1()InitializeComponent();private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)Thread thread = new Thread(ThreadFuntion);= true;();private void ThreadFuntion()while (true)=(1000);這段 code 在 vs2005 或者 2008 上都拋出異常：Cross-threadoperationnot valid:ControltextBox1 acces

6、sed from a thread other than the thread it was created on .這是因為以后加強了安全機制，不允許在winform 中直接跨線程訪問控件的屬性。那么怎么解決這個問題呢，下面提供幾種方案。第一種方案： 在 Thread 創(chuàng)建之氣， 將 設為 false 。 此代碼告訴編譯器：在這個類中我們不檢查跨線程的調用是否合法 （如果沒有加這句話運行也沒有異常， 那么說明系統(tǒng)以及默認的采用了不檢查的方式）。然而，這種方法不可取。我們查看CheckForIllegalCrossThreadCalls 這個屬性的定義，就會發(fā)現(xiàn)它是一個 static 的，也就

7、是說無論我們在項目的什么地方修改了這個值， 他就會在全局起作用。 而且像這種跨線程訪問是否存在異常， 我們通常都會去檢查。 如果項目中其他人修改了這個屬性， 那么我們的方案就失敗了，我們要采取另外的方案。第二種方案csharp view plain copy在 CODE上查看代碼片派生到我的代碼片namespace TestInvokerpublic partial class Form1 : Formpublic Form1()InitializeComponent();private void button1_Click(object sender, EventArgs e)Threadt

8、hread=newThread(newThreadStart(StartSomeWorkFromUIThread);= true;();et框架上似乎沒有發(fā)現(xiàn)問題，但是這根本就是錯的，更糟糕的是，程序員在這里不會得到任何錯誤提示，一開始就上當受騙，之后會莫明其妙地發(fā)現(xiàn)其他錯誤，這就是 Windows Form 多線程編程的痛苦所在。筆者試過花很多時間來Debug 自己寫的Splash窗口突然消失的問題，結果還是失敗了：筆者在軟件的引導過程中，用另外一個線程里創(chuàng)建了一個Splash窗口來顯示歡迎信息，然后嘗試把主線程里引導的狀態(tài)直接寫入到Splash窗口上的控件中，開始還OK，可是過一會Spla

9、sh 窗口就莫明其妙消失了。理解了這一點，我們應該留意到，有時候即使沒有用來顯式創(chuàng)建一個線程，我們也可能因為使用了異步委托的 BeginInvoke 方法來隱式創(chuàng)建了線程 ( 從線程池里 ) ，在這種線程里也同樣不能調用 UI 線程所創(chuàng)建的控件的成員。第四，由于上述限制，我們可能會感到很不方便，的確，當我們利用一個新創(chuàng)建的線程來執(zhí)行某些花時間的運算時，怎樣知道運算進度如何并通過UI 反映給用戶呢？解決方法很多！ 比如熟悉多線程編程的用戶很快會想到，我們采用一些低級的同步方法，工作者線程把狀態(tài)保存到一個同步對象中，讓 UI 線程輪詢 (Polling) 該對象并反饋給用戶就可以了。不過，這還是挺

10、麻煩的，實際上不用這樣做，Control類 ( 及其派生類 ) 對象有一個 Invoke方法很特別， 這是少數(shù)幾個不受線程限制的成員之一。我們前面說到， 絕對不要在任何其他線程里面調用非本線程創(chuàng)建的控件的成員時，也說了“只有極個別情況例外”，這個 Invoke方法就是極個別情況之一-Invoke方法可以從任何線程里面調用。下面我們來講解Invoke 方法。Invoke 方法的參數(shù)很簡單，一個委托，一個參數(shù)表( 可選 ) ，而 Invoke 方法的主要功能就是幫助你在UI 線程 ( 即創(chuàng)建控件的線程) 上調用委托所指定的方法。Invoke方法首先檢查發(fā)出調用的線程( 即當前線程 ) 是不是 UI

11、 線程，如果是，直接執(zhí)行委托指向的方法，如果不是，它將切換到UI 線程，然后執(zhí)行委托指向的方法。不管當前線程是不是UI 線程， Invoke都阻塞直到委托指向的方法執(zhí)行完畢，然后切換回發(fā)出調用的線程( 如果需要的話 ) ，返回。注意，使用 Invoke 方法時， UI 線程不能處于阻塞狀態(tài)。以下MSDN里關于 Invoke 方法的說明：plain view plain copy在 CODE上查看代碼片派生到我的代碼片“控件上有四種方法可以安全地從任何線程進行調用：InvokeEndInvoke和 CreateGraphics。對于所有其他方法調用，則應使用調用、 BeginInvoke、(in

12、voke)方法之一封送對控件的線程的調用。委托可以是EventHandler的實例，在此情況下，發(fā)送方參數(shù)將包含此控件，而事件參數(shù)將包含。委托還可以是MethodInvoker的實例或采用void參數(shù)列表的其他任何委托。調用EventHandler或 MethodInvoker委托比調用其他類型的委托速度更快?！焙昧耍f完 Invoke ，順便說說BeginInvoke ，毫無疑問這是Invoke 的異步版本 (Invoke是同步完成的 ) ，不過大家不要和上面的委托中的BeginInvoke混淆，兩者都是利用不同線程來完成工作，但是控件的BeginInvoke方法總是使用UI 線程，而其他的

13、異步委托調用方法則是利用線程池里的線程。相對 Invoke 而言，使用 BeginInvoke 稍稍麻煩一點，但還是那句話，異步比同步效果好，盡管復雜些。比如同步方法可能出現(xiàn)這樣一種死鎖情況： 工作者線程通過 Invoke 同步調用 UI 線程里的方法時會阻塞，而萬一 UI 線程正在等待工作者線程做某件事時怎么辦？因此，能夠使用異步方法時應盡量使用異步方法。下面我們利用所學到的知識來改寫上面那個簡單的例子：csharp view plain copy在 CODE上查看代碼片派生到我的代碼片/ 這是由 UI 線程定義的 Label 控件private Label lblStatus;/ 以下方法不在 UI 線程上執(zhí)行private void RunsOnWorkerThread() DoSomethingSlow();/ Do UI update on UI thread obj