C# 异步编程基础（四） 富客户端应用程序的线程 和 同步上下文 Synchronization Contexts
此入门教程是记录下方参考资料视频的过程
开发工具：Visual Studio 2019
目录
C# 异步编程基础（六）Continuation 继续/延续 、TaskCompletionSource、实现 Task.Delay
C# 异步编程基础（十） 取消（cancellation）、进度报告、TAP（Task-Based Asynchronous Pattern）、Task组合器
富客户端应用程序的线程
- 在WPF、UWP、WinForm等类型的程序中，如果在主线程执行耗时的操作，就会导致整个程序无响应。因为主线程同时还需要处理消息循环（事件循环），而渲染和鼠标键盘事件处理等工作都是消息循环来执行的
- 针对这种耗时的操作，一种流行的做法是启用一个worker线程
执行完操作后，再更新到UI - 富客户端应用的线程模型通常是：
UI元素和控件只能从创建它们的线程来进行访问（通常是主UI线程）
当想从worker线程更新UI的时候，你必须把请求交给UI线程 - 比较底层的实现是：
WPF，在元素的Dispather对象上调用BeginInvoke或Invoke
WinForm中，调用控件的BeginInvoke或Invoke
UWP，调用Dispatcher对象上的RunAsync或Invoke - 所有这些方法都接收一个委托
- BeginInvoke或RunAsync通过将委托排队到UI线程的消息队列来执行工作
- Invoke执行系统的操作，但随后会进行阻塞，直到UI线程读取并处理消息
因此，Invoke允许您从方法中获取返回值
如果不需要返回值，BeginInvoke/RunAsync更可取，因为它们不会阻塞调用方，也不会引入死锁的可能性
例子，一个WPF程序，点击按钮会假死
private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
this.Work();
}
private void Work()
{
//Thread.Sleep(5000)，相当于执行一个耗时操作
Thread.Sleep(5000);
//修改TextBox的值
this.TextMessage.Text = "The answer";
}
例子，不会假死，但是会有异常
this.TextMessage.Text = "The answer";会抛出System.InvalidOperationException:“调用线程无法访问此对象，因为另一个线程拥有该对象。”
private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
new Thread(this.Work).Start();
}
private void Work()
{
//Thread.Sleep(5000)，相当于执行一个耗时操作
Thread.Sleep(5000);
//修改TextBox的值
this.TextMessage.Text = "The answer";
}
例子，不会假死，也不会抛出异常
private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
new Thread(this.Work).Start();
}
private void Work()
{
//Thread.Sleep(5000)，相当于执行一个耗时操作
Thread.Sleep(5000);
this.UpdateMessage("The answer");
}
void UpdateMessage(string message)
{
//修改TextBox的值
Action action = () => this.TextMessage.Text = message;
//Dispatcher.BeginInvoke(action)相当于排队把委托发送到UI线程的消息队列里
Dispatcher.BeginInvoke(action);
}
同步上下文 Synchronization Contexts
- 在System.ComponentModel下有一个抽象类，SynchronizationContext，它使得Thread Marshaling得到泛化
Marshaling：将网站的数据移动到其它语言编写的网站里，需要把数据转化成可发送的数据格式，例如C#数据转化为JSON叫Marshaling，其它语言将JSON数据转化为自己的数据类型叫UnMarshaling
Thread Marshaling：将一个线程的数据的所有权交给另外一个线程 - 针对移动、桌面（WPF、UWP、WinForms）等富客户端应用的API，它们都定义和实例化了SynchronizationContext的子类
可以通过静态属性SynchronizationContext.Current来获得（当前运行在UI线程时）
捕获该属性让你可以在稍后的时候从worker线程向UI线程发送数据
调用Post就相当于diaoyDispatch或Control上面的BeginInvoke方法
还有一个Send方法，它等价于Invoke方法
例子
SynchronizationContext _uiSyncContext;
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
//为当前UI线程捕获Synchronization Context
this._uiSyncContext = SynchronizationContext.Current;
new Thread(this.Work).Start();
}
private void Work()
{
Thread.Sleep(5000);
this.UpdateMessage("The answer");
}
void UpdateMessage(string message)
{
//把委托 Marshal 给UI线程
this._uiSyncContext.Post(_ => this.TextMessage.Text = message, null);
//调用 Post() 就相当于调用 Dispatch 或 Control 上面的 BeginInvoke() 方法
}
