C#中使用多线程访问Winform中控件的若干问题

时间:2023-03-09 18:25:57
C#中使用多线程访问Winform中控件的若干问题
  1. 我们在做winform应用的时候,大部分情况下都会碰到使用多线程控制界面上控件信息的问题。然而我们并不能用传统方法来做这个问题,下面我将详细的介绍。
  2. 首先来看传统方法:
  3. public partial class Form1 : Form
  4. {
  5. public Form1()
  6. {
  7. InitializeComponent();
  8. }
  9. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  10. {
  11. Thread thread = new Thread(ThreadFuntion);
  12. thread.IsBackground = true;
  13. thread.Start();
  14. }
  15. private void ThreadFuntion()
  16. {
  17. while (true)
  18. {
  19. this.textBox1.Text = DateTime.Now.ToString();
  20. Thread.Sleep(1000);
  21. }
  22. }
  23. }
  24. 运行这段代码,我们会看到系统抛出一个异常:Cross-thread operation not valid:Control 'textBox1' accessed from a thread other than the thread it was created on . 这 是因为.net 2.0以后加强了安全机制,不允许在winform中直接跨线程访问控件的属性。那么怎么解决这个问题呢,下面提供几种方案。
  25. 第一种方案,我们在Form1_Load()方法中加一句代码:
  26. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  27. {
  28. Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
  29. Thread thread = new Thread(ThreadFuntion);
  30. thread.IsBackground = true;
  31. thread.Start();
  32. }
  33. 加 入这句代码以后发现程序可以正常运行了。这句代码就是说在这个类中我们不检查跨线程的调用是否合法(如果没有加这句话运行也没有异常,那么说明系统以及默 认的采用了不检查的方式)。然而,这种方法不可取。我们查看CheckForIllegalCrossThreadCalls 这个属性的定义,就会发现 它是一个static的,也就是说无论我们在项目的什么地方修改了这个值,他就会在全局起作用。而且像这种跨线程访问是否存在异常,我们通常都会去检查。如果项目中其他人修改了这个属性,那么我们的方案就失败了,我们要采取另外的方案。
  34. 下面来看第二种方案,就是使用delegate和invoke来从其他线程中控制控件信息。网上有很多人写了这种控制方式,然而我看了很多这种帖子,表明上看来是没有什么问题的,但是实际上并没有解决这个问题,首先来看网络上的那种不完善的方式:
  35. public partial class Form1 : Form
  36. {
  37. private delegate void FlushClient();//代理
  38. public Form1()
  39. {
  40. InitializeComponent();
  41. }
  42. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  43. {
  44. Thread thread = new Thread(CrossThreadFlush);
  45. thread.IsBackground=true;
  46. thread.Start();
  47. }
  48. private void CrossThreadFlush()
  49. {
  50. //将代理绑定到方法
  51. FlushClient fc = new FlushClient(ThreadFuntion);
  52. this.BeginInvoke(fc);//调用代理
  53. }
  54. private void ThreadFuntion()
  55. {
  56. while (true)
  57. {
  58. this.textBox1.Text = DateTime.Now.ToString();
  59. Thread.Sleep(1000);
  60. }
  61. }
  62. }
  63. 使 用这种方式我们可以看到跨线程访问的异常没有了。但是新问题出现了,界面没有响应了。为什么会出现这个问题,我们只是让新开的线程无限循环刷新,理论上应 该不会对主线程产生影响的。其实不然,这种方式其实相当于把这个新开的线程“注入”到了主控制线程中,它取得了主线程的控制。只要这个线程不返回,那么主 线程将永远都无法响应。就算新开的线程中不使用无限循环,使可以返回了。这种方式的使用多线程也失去了它本来的意义。
  64. 现在来让我们看看推荐的解决方案:
  65. public partial class Form1 : Form
  66. {
  67. private delegate void FlushClient();//声明代理
  68. public Form1()
  69. {
  70. InitializeComponent();
  71. }
  72. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  73. {
  74. Thread thread = new Thread(CrossThreadFlush);
  75. thread.IsBackground = true;
  76. thread.Start();
  77. }
  78. private void CrossThreadFlush()
  79. {
  80. while (true)
  81. {
  82. //将sleep和无限循环放在等待异步的外面
  83. Thread.Sleep(1000);
  84. ThreadFunction();
  85. }
  86. }
  87. private void ThreadFunction()
  88. {
  89. if (this.textBox1.InvokeRequired)//等待异步
  90. {
  91. FlushClient fc = new FlushClient(ThreadFunction);
  92. this.Invoke(fc);//通过代理调用刷新方法,也可以通过invoke函数调用,两者的区别是Invoke会堵死工作线程,而BeginInvoke则不会
  93. }
  94. else
  95. {
  96. this.textBox1.Text = DateTime.Now.ToString();
  97. }
  98. }
  99. }
  100. 运行上述代码,我们可以看到问题已经被解决了,通过等待异步,我们就不会总是持有主线程的控制,这样就可以在不发生跨线程调用异常的情况下完成多线程对winform多线程控件的控制了。
  101. 对于深山老林提出的问题,我最近找到了更优的解决方案,利用了delegate的异步调用,大家可以看看:
  102. public partial class Form1 : Form
  103. {
  104. private delegate void FlushClient();//代理
  105. public Form1()
  106. {
  107. InitializeComponent();
  108. }
  109. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  110. {
  111. Thread thread = new Thread(CrossThreadFlush);
  112. thread.IsBackground = true;
  113. thread.Start();
  114. }
  115. private void CrossThreadFlush()
  116. {
  117. FlushClient fc=new FlushClient(ThreadFunction);
  118. fc.BeginInvoke(null,null);
  119. }
  120. private void ThreadFunction()
  121. {
  122. while (true)
  123. {
  124. this.textBox1.Text = DateTime.Now.ToString();
  125. Thread.Sleep(1000);
  126. }
  127. }
  128. }
  129. 这种方法也可以直接简化为(因为delegate的异步就是开了一个异步线程):
  130. public partial class Form1 : Form
  131. {
  132. private delegate void FlushClient();//代理
  133. public Form1()
  134. {
  135. InitializeComponent();
  136. }
  137. private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
  138. {
  139. FlushClient fc=new FlushClient(ThreadFunction);
  140. fc.BeginInvoke(null,null);//也可以通过invoke函数调用,两者的区别是Invoke会堵死工作线程,而BeginInvoke则不会
  141. }
  142. private void ThreadFunction()
  143. {
  144. while (true)
  145. {
  146. this.textBox1.Text = DateTime.Now.ToString();
  147. Thread.Sleep(1000);
  148. }
  149. }
  150. }