在.Net中进行跨线程的控件操作（下篇：BackgroundWorker）

在.Net中，如果我们在非UI线程上访问窗体上的控件的时候，会产生一个跨线程调用的异常，那么如何处理这种情况呢？在上一章中，我介绍了使用Control.Invoke方法，如果你不习惯使用委托，那么.Net还为我们提供了一个组件BackgroundWorker，你可以使用这个组件，以事件的方式去处理这种跨线程的控件访问。下面我就来详细的介绍一下这个组件的用法。

我们先来看一下BackgroundWorker提供了哪些常用的成员，

事件

• DoWork：我们在这个事件中，执行需要异步处理的工作。
• ProgressChanged：我们在这个事件中，接收并处理异步处理过程中的信息。
• RunWorkerCompleted：我们在这个事件中，执行异步处理结束的工作。

方法

• RunWorkerAsync()和RunWorkerAsync(object argument)：这两个方法触发DoWork事件，开始异步操作。
• ReportProgress(int percentProgress)和ReportProgress(int percentProgress, object userState)：这两个方法触发ProgressChanged事件。
• CancelAsync：结束后台的异步操作。

属性

• bool CancellationPending：指示当前的后台的异步操作是否正在被取消，执行CancelAsync方法会导致这个属性为true。
• bool IsBusy：指示当前的后台异步操作是否正在进行，进行中为true。
• bool WorkerReportsProgress：获取或设置当前的BackgroundWorker是否可以执行ProgressChanged方法。
• bool WorkerSupportsCancellation：获取或设置当前的BackgroundWorker是否可以执行CancelAsync方法。

OK，有了上面这些成员，我们来看一下BackgroundWorker是如何工作的。

Step 1. 当然是定义一个BackgroundWorker的实例，你可以从工具箱中拖拽一个BackgroundWorker控件到窗体上或者在代码中直接声明；

Step 2. 生成DoWork事件并在DoWork事件的中添加需要异步执行的代码。在异步执行的代码中，如果需要处理界面中的控件，请调用ReportProgress方法，而不要直接处理（例如给控件赋值），因为DoWork事件跟正常的界面的事件不同，这个事件在非UI线程上执行，所以才能异步执行。

Step 3. 生成ProgressChanged事件并添加控件处理的代码，因为这个事件是在UI线程上执行的，所以可以给界面中的控件进行赋值等操作。

Step 4. 如果需要，请生成RunWorkerCompleted事件，在此处理异步执行结束的业务逻辑。当然，此事件也是在UI线程上执行的，可以给界面中的控件进行赋值等操作。

Step 5. 在需要执行异步操作的地方调用RunWorkerAsync方法，开始执行异步调用。

下面是具体的代码：

public Form1()
{
    InitializeComponent();
    bWorker.DoWork += new DoWorkEventHandler(bWorker_DoWork);
    bWorker.RunWorkerCompleted += new RunWorkerCompletedEventHandler(bWorker_RunWorkerCompleted);
    bWorker.ProgressChanged += new ProgressChangedEventHandler(bWorker_ProgressChanged);
    this.Text = "UI thread id is:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString();
}

BackgroundWorker bWorker = new BackgroundWorker();

void bWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
    int tick = (int)e.Argument;
    Thread thr = Thread.CurrentThread;
    for (int i = 0; i < 30; i++)
    {
        if (bWorker.CancellationPending)
        {
            e.Cancel = true;
            //break;
        }
        else
        {
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(tick));
            bWorker.ReportProgress(i, DateTime.Now.ToString() + "\\TID:" + thr.ManagedThreadId.ToString());
        }
    }

}

void bWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
    progressBar1.Value = e.ProgressPercentage;
    label1.Text = e.UserState.ToString();
}

void bWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
{
    label1.Text = DateTime.Now.ToString();
    progressBar1.Value = progressBar1.Maximum;
    if (e.Cancelled)
        label1.Text = "User cancelled.";
}

private void btnInvoke_Click(object sender, EventArgs e)
{
    bWorker.WorkerReportsProgress = true;
    bWorker.WorkerSupportsCancellation = true;
    if (!bWorker.IsBusy)
        bWorker.RunWorkerAsync(1);
}

private void btnCancel_Click(object sender, EventArgs e)
{
    if (bWorker.WorkerSupportsCancellation)
        bWorker.CancelAsync();
}

上面的代码请注意几个地方：

1. 第50行，开始调用RunWorkerAsync方法前，请先判断IsBusy属性是否是false，因为如果为true，则说明上一次的调用还没有结束，再次调用会引发异常。

2. 第56行，调用CancelAsync方法前，请先设置WorkerSupportsCancellation属性为true，否则会引发异常。

3. 第26行，调用ReportProgress方法前，请先设置WorkerReportsProgress属性为true，否则会引发异常。

4. RunWorkerAsync方法传递的参数是object类型，这个参数的值可以在DoWork事件的参数e中的属性Argument获得。

5. ReportProgress方法传递的参数可以在事件ProgressChanged中的参数e中获得。

6. 调用CancelAsync方法只是向后台的异步线程发出结束申请，具体什么时候结束，由线程自动管理。

7. 在RunWorkerCompleted事件中，如果想知道后台任务是正常执行完毕还是被调用CancelAsync方法强制中断，请参考事件的参数e的Cancelled属性。（奇怪的是这个属性不会在你调用CancelAsync方法后自动设置为true，你需要象代码中的20行那样进行设置。）

8. 请注意第7行和第26行的代码，这两段代码中的线程的ID，说明了DoWork事件和UI是在两个不同的线程上执行。

实际上BackgroundWorker并非直接用来解决跨线程的控件调用的问题，只是它提供了一种工作机制，可以让你的程序利用它来执行异步调用，并且在异步调用的过程中进行控件的操作。

好了，关于如何对界面中的控件进行跨线程的调用就介绍这么多吧，希望对大家有所帮助。