如何跨线程调用.NET Windows窗体控件

　　本文讲解如何使用多线程安全地使用.NET 中的Windows窗体控件。

 

　　使用多线程提高 Windows 窗体应用程序的性能时，必须注意以线程安全方式调用控件。

　　访问 Windows 窗体控件本质上不是线程安全的。如果有两个或多个线程操作某一控件的状态，则可能会迫使该控件进入一种不一致的状态。还可能出现其他与线程相关的 bug，包括争用情况和死锁。确保以线程安全方式访问控件非常重要。

.NET Framework 有助于在以非线程安全方式访问控件时检测到这一问题。在调试器中运行应用程序时，如果创建某控件的线程之外的其他线程试图调用该控件，则调试器会引发一个 InvalidOperationException，并提示消息：“从不是创建控件 control name 的线程访问它。”

 

　　此异常在调试期间和运行时的某些情况下可靠地发生。强烈建议您在显示此错误信息时修复此问题。在调试以 .NET Framework 2.0 版之前的 .NET Framework 编写的应用程序时，可能会出现此异常。

　　可以通过将 CheckForIllegalCrossThreadCalls 属性的值设置为 false 来禁用此异常。这会使控件以与在 Visual Studio 2003 下相同的方式运行。

 

　　对 Windows 窗体控件的非线程安全调用方式是从辅助线程直接调用。调用应用程序时，调试器会引发一个 InvalidOperationException，警告对控件的调用不是线程安全的。该异常是在用普通多线程时会发生。

　　

代码示例

private void setTextUnsafeBtn_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.demoThread = new Thread(new ThreadStart(this.ThreadProcUnsafe));
this.demoThread.Start();
}

//线程不安全的方式
private void ThreadProcUnsafe()
{
this.textBox1.Text = "This text was set unsafely.";
}

　对 Windows 窗体控件进行线程安全调用

1. 查询控件的 InvokeRequired 属性。

2. 如果 InvokeRequired 返回 true，则使用实际调用控件的委托来调用 Invoke。

3. 如果 InvokeRequired 返回 false，则直接调用控件。

　 在下面的代码示例中，此逻辑是在一个称为 SetText 的实用工具方法中实现的。名为 SetTextDelegate 的委托类型封装 SetText 方法。TextBox 控件的 InvokeRequired 返回 true 时，SetText 方法创建 SetTextDelegate 的一个实例，并调用窗体的 Invoke 方法。这使得 SetText 方法被创建 TextBox 控件的线程调用，而且在此线程上下文中将直接设置 Text 属性。

代码示例

private void setTextSafeBtn_Click( object sender, EventArgs e)
{
this.demoThread = new Thread(new ThreadStart(this.ThreadProcSafe));
this.demoThread.Start();
}

//线程安全的方式
private void ThreadProcSafe()

{
this.SetText("This text was set safely.");
}

 

 

代码示例

private void SetText(stringtext)

 

{

if (this.textBox1.InvokeRequired)

{ 
SetTextCallback d = new SetTextCallback(SetText);
this.Invoke(d, new object[] { text });
}
else
{
this.textBox1.Text = text;
 }
}

　使用 BackgroundWorker 进行的线程安全调用

　　在应用程序中实现多线程的首选方式是使用 BackgroundWorker 组件。BackgroundWorker 组件使用事件驱动模型实现多线程。辅助线程运行 DoWork 事件处理程序，创建控件的线程运行 ProgressChanged 和 RunWorkerCompleted 事件处理程序。注意不要从 DoWork 事件处理程序调用您的任何控件。

下面的代码示例不异步执行任何工作，因此没有 DoWork 事件处理程序的实现。TextBox 控件的 Text 属性在 RunWorkerCompleted 事件处理程序中直接设置。

 　　

代码示例

private void setTextBackgroundWorkerBtn_Click( object sender, EventArgs e)

{
this.backgroundWorker1.RunWorkerAsync();
}

private void backgroundWorker1_RunWorkerCompleted(object sender,RunWorkerCompletedEventArgs e)
{
this.textBox1.Text = "This text was set safely by BackgroundWorker.";
}