C#中的線程三 (結合ProgressBar學習Control.BeginInvoke)

C#中的線程三(結合ProgressBar學習Control.BeginInvoke)

 

  本篇繼上篇轉載的關於Control.BeginInvoke的論述之后，再結合一個實例來說明Cotrol.BeginInvoke的功能

    通過前面2篇的學習應該得出以下結論

1、Delegate.BeginInvoke中執行的方法是異步的

public static void Start2()
 {
   Console.WriteLine("main thread:{0},{1},{2}", Thread.CurrentThread.CurrentCulture, Thread.CurrentThread.Name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
   //DoSomethingDelegate del = new DoSomethingDelegate(Method1);
    DoSomethingDelegate del = Method1;
    del.BeginInvoke("this is delegate method", null，null)    Console.WriteLine("main thread other things...");
 }

相當於另開了一個線程來執行Method1方法

2. 如果在UI線程里做Control.BeginInvoke,執行到的方法並沒有做到異步

private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代碼段.......
   this.BeginInvoke(new BeginInvokeDelegate(BeginInvokeMethod));
   //B代碼段......
}

也就是說此段代碼里,BeginInvokeMethod方法並沒有異步執行到，也即沒有新開線程做BeginInvokeMethod這個方法

3.如果要讓Control.BeginInvoke做到異步，需要在UI線程里新開一個線程，在這個新開的線程里調用Control.BeginInvoke，才能有異步功能

private Thread beginInvokeThread;
private delegate void beginInvokeDelegate();
private void StartMethod(){
   //C代碼段......
   Control.BeginInvoke(new beginInvokeDelegate(beginInvokeMethod));
  //D代碼段......
}
private void beginInvokeMethod(){
  //E代碼段
}
private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代碼段.......
   beginInvokeThread = new Thread(new ThreadStart(StartMethod));
   beginInvokeThread .Start();
   //B代碼段......
}

有了上面的理解，我們結合實例來繼續學習Control.BeginInvoke

 二、ProgressBar的使用

     WinForm里有這樣一種場景，就是一邊處理數據，一邊用ProgressBar顯示進度，要做出這種功能來如果還是用單線程那種普通的思路，按順序編碼下來，進度條就會從0突然變成100，失去了進度功能。

1.假如我們現在要讀取大量數據， 需要用ProgressBar來顯示進度，我們先定義一個類，此類中有一個方法Work是用來讀取數據的！

public class ProgressBarWork
 {
   public void Work()
     {
       int iTotal = 50;//計算工作量
       int iCount = 0;
       for (int i = 0; i < iTotal; i++)
         {                 
             System.Threading.Thread.Sleep(6);//模擬工作                             iCount = i;
           }
      } }

繼續完善此方法，這個方法雖然完成了讀取數據的任務，但是如何讓外部的ProgressBar知道此方法執行的狀態呢？

答案是:該方法從開始執行，中間每次讀取，執行完畢要暴露出3個事件來，通知在這三種狀態下，ProgressBar應該如何顯示,為此我們要聲明一個委托，三個事件！

    既然要用到事件，還需要用到自定義的EventArgs來傳遞狀態，為此我們定義一個EventArgs

public class WorkEventArgs : EventArgs
    {
        //主要是用來往外傳遞信息的
        public WorkStage Stage;
        public string Info = "";
        public int Position = 0;
        public WorkEventArgs(WorkStage Stage, string Info, int Position)
        {
            this.Stage = Stage;
            this.Info = Info;
            this.Position = Position;
        }
    }
    public enum WorkStage
    {
        BeginWork,  //准備工作
        DoWork,     //正在工作  
        EndWork,    //工作結束
    }

接着在ProgressBarWork類中定義事件

public delegate void PBWorkEventHandler(object sender, WorkEventArgs e);
    public class ProgressBarWork
    {
        //開始事件
        public event PBWorkEventHandler OnStartWorkEvent;
        //執行事件
        public event PBWorkEventHandler OnDoWorkEvent;
        //結束事件
        public event PBWorkEventHandler OnEndWorkEvent;

        public void Work()
        {
            int iTotal = 50;//計算工作量
            int iCount = 0;
            SendEvents(new WorkEventArgs(WorkStage.BeginWork, "start work", iTotal));
            for (int i = 0; i < iTotal; i++)
            {
                System.Threading.Thread.Sleep(6);//模擬工作
                iCount = i;
                SendEvents(new WorkEventArgs(WorkStage.DoWork, "working" + iCount.ToString(), iCount));
            }
            SendEvents(new WorkEventArgs(WorkStage.EndWork, "end work", iTotal));
        }

        private void SendEvents(WorkEventArgs e)
        {
            switch (e.Stage)
            {
                case WorkStage.BeginWork:
                    if (OnStartWorkEvent != null) OnStartWorkEvent(this, e);
                    break;
                case WorkStage.DoWork:
                    if (OnDoWorkEvent != null) OnDoWorkEvent(this, e);
                    break;
                case WorkStage.EndWork:
                    if (OnEndWorkEvent != null) OnEndWorkEvent(this, e);
                    break;
                default:
                    if (OnDoWorkEvent != null) OnDoWorkEvent(this, e);
                    break;

            }
        }

這樣就在"方法執行前"，"執行中"，"執行結束"這三種狀態下暴露了三個不同的事件！我們要在這三個不同的事件下，控制ProgressBar的狀態

拿"方法執行前"來說，我們需要在UI線程中做如下編碼

ProgressBarWork work = new ProgressBarWork();
 //訂閱事件
 work.OnStartWorkEvent += new PBWorkEventHandler(WorkStart);
//其他事件訂閱...

然后調用work.Work()方法來開始讀取數據，我們通過前面的學習可以得知，如果要做到ProgressBar的顯示和數據處理同步，必須單獨開一個線程來做數據處理

System.Threading.ThreadStart startWork = work.Work;
System.Threading.Thread thread = new System.Threading.Thread(startWork);
thread.Start();

這樣在WorkStart方法中就可以設置ProgressBar中的初始值了

 void WorkStart(object sender, WorkEventArgs e)
   {          
      this.statusProgressBar.Maximum = e.Position;
      this.statusProgressBar.Value = 0;
    }

如果按照單線程的思想，這樣編碼是沒有問題的，但是如果運行這段程序，會拋出如下異常！

 

什么原因？這里的this.statusProgressBar是不會運行成功的，因為這個方法不是有UI線程來調用的，必須通過control.Invoke來給ProgressBar賦值!

void WorkStart(object sender, WorkEventArgs e)
   {
      PBWorkEventHandler del = SetMaxValue;
      this.BeginInvoke(del, new object[] { sender, e });     
   }
 private void SetMaxValue(object sender, WorkEventArgs e)
   {
      this.statusProgressBar.Maximum = e.Position;
      this.statusProgressBar.Value = 0;
   }

 這樣就確保了SetMaxValue方法是在UI線程中執行的

UI界面完整代碼如下：

private void ImitateProgressBar()
    {
            ProgressBarWork work = new ProgressBarWork();
            //訂閱事件
            work.OnStartWorkEvent += new PBWorkEventHandler(WorkStart);
            work.OnDoWorkEvent += new PBWorkEventHandler(Working);
            work.OnEndWorkEvent += new PBWorkEventHandler(WorkEnd);
            System.Threading.ThreadStart startWork = work.Work;
            System.Threading.Thread thread = new System.Threading.Thread(startWork);
            thread.Start();
     }

        void WorkStart(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            PBWorkEventHandler del = SetMaxValue;
            this.BeginInvoke(del, new object[] { sender, e });
          
        }
        private void SetMaxValue(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            this.statusProgressBar.Maximum = e.Position;
            this.statusProgressBar.Value = 0;
        }
        void Working(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            PBWorkEventHandler del = SetNowValue;
            this.BeginInvoke(del, new object[] { sender, e });
        }
        private void SetNowValue(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            this.statusProgressBar.Value = e.Position;
        }

        void WorkEnd(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            PBWorkEventHandler del = SetEndValue;
            this.BeginInvoke(del, new object[] { sender, e });
        }
        private void SetEndValue(object sender, WorkEventArgs e)
        {
            this.statusProgressBar.Value = e.Position;

        }

其實在以上代碼中，我們還可以通過this.Invoke(del, new object[] { sender, e });來調用，效果是跟this.BeginInvoke(del, new object[] { sender, e });調用時一樣的，因為

 void WorkStart(object sender, WorkEventArgs e)
    {
            PBWorkEventHandler del = SetMaxValue;
            this.Invoke(del, new object[] { sender, e });
          
     }

這個方法已經是在新開的線程上執行的，只要確保在新的線程上利用UI線程去給ProgressBar賦值即可

三、在這個例子中我們還可以看出Control.Invoke和Control.BeginInvoke這兩個方法的重要功能:

是在多線程的環境下 確保用UI線程去執行一些調用控件的方法，因為其他線程無法訪問UI控件！！！！，這是上篇文章所沒有提到的！