神马文学网C#多线程与UI响应 防界面假死
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/28 00:29:22
一．
概述
在使用C#进行应用 程序 设计 时，经常会采用多线程 的方式进行一些后台 任务的工作。对于不同的应用场景，使用的策略也不尽相同。
1.
后台循环 任务，少量UI更新：例如批量 上传文件 ，并提供进度。这种情况使用BackgroundWorker组件 是非常好的选择。
2.
耗时的后台任务：这里的耗时任务是指一个时间较长的任务，并且不能精确获取 进度，如：调用一个远程WebService接口 。这种情况可以开两个线程，一个工作，一个更新UI（不能提供进度，只能显示动画表示系统 在运行中）。
3.
耗时的UI任务：当工作压力集中在UI响应上时，可以在工作者线程中增加延时，从而让UI线程获得响应时间。整个工作的总体时间会增加，但用户响应效果会好很多。
二．
后台的循环任务，少量UI更新
这种情况使用BackgroundWorker组件是最好的选择。（详见附一）
三．
后台耗时任务
在后台执行一个不可分解的耗时任务，需要进行界面 更新，以便让客户看上去程序有所响应。这种情况下，UI线程一般也不知道工作线程何时结束，所以一般执行循环任务，当工作线程结束后，关闭UI线程就可以了。
Thread uithread = null ;
private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e)
{
uithread = new Thread (new ThreadStart (this .UpdateProgressThread));
uithread.Start();
Thread workthread = new Thread (new ThreadStart (this .DoSomething));
workthread.Start();
}
private void DoSomething()
{
Thread .Sleep(5000);
uithread.Abort();
MessageBox .Show("work end" );
}
private void UpdateProgressThread()
{
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
Thread .Sleep(100);
this .Invoke(new Action(this .UpdateProgress), i);
}
}
private void UpdateProgress(int v)
{
this .progressBar1.Value = v;
}
这里只要注意一点：线程调用的方法都不能访问用户控件 ，必须通过委托调用 Form 的方法来实现界面更新。
四．
耗时的 UI 任务
当整个工作压力集中在 UI 响应上时，可以在工作者线程中增加延时，从而让 UI 线程获得响应时间。整个工作的总体时间会增加，但用户响应效果会好很多。
private void FormInitForm_Load(object sender, EventArgs e)
{
this .listView1.Items.Clear();
Thread workthread = new Thread (new ThreadStart (this .DoSomething));
workthread.Start();
}
private void DoSomething()
{
for (int i = 0; i < 30; i++)
{
this .Invoke(new Action(this .LoadPicture), i);
Thread .Sleep(100);
}
}
private void LoadPicture(int i)
{
string text = string .Format("Item{0}" , i);
ListView Item lvi = new ListViewItem (text, 0);
this .listView1.Items.Add(lvi);
Thread .Sleep(200);// 模拟 耗时UI任务，非循环，不可分解
}
五．
补充
1.
Invoke 和 BeginInvoke
在多线程编程中，我们经常要在工作线程中去更新界面显示，而在多线程中直接调用界面控件的方法是错误的做法，正确的做法是将工作线程中涉及更新界面的代码 封装为一个方法，通过 Invoke 或者 BeginInvoke 去调用，两者的区别就是一个导致工作线程等待，而另外一个则不会。
而所谓的“一面响应操作，一面添加节点”永远只能是相对的，使 UI 线程的负担不至于太大而以，因为界面的正确更新始终要通过 UI 线程去做，我们要做的事情是在工作线程中包揽大部分的运算，而将对纯粹的界面更新放到 UI 线程中去做，这样也就达到了减轻 UI 线程负担的目的了。
2.
Application.DoEvent
在耗时的循环的 UI 更新的方法中，插入 Application.DoEvent ，会使界面获得响应， Application.DoEvent 会调用消息处理程序。
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 30; i++)
{
string text = string .Format("Item{0}" , i);
ListViewItem lvi = new ListViewItem (text, 0);
this .listView1.Items.Add(lvi);
Thread .Sleep(200);
for (int j = 0; j < 10; j++)
{
Thread .Sleep(10);
Application .DoEvents();
}
}
}
3.
Lock
lock(object)
{
}
等价与
try
{
Monitor .Enter(object );
}
finally
{
Monitor .Exit(object )
}
附一：
BackgroundWorker 组件使用说明
一．
概述
BackgroundWorker 是· NET 2.0 提供的一个多线程组件，在应用程序中使用，可以非常简单方便地实现 UI 控件通信，并自动 处理多线程冲突问题。
二．
基本属性
1.
WorkerReportsProgress ，bool：是否允许报告进度；
2.
WorkerSupportsCancellation ，bool：是否允许取消线程。
3.
CancellationPending ，bool，get：读取用户是否取消该线程。
三．
基本事件
1.
DoWork ：工作者线程
2.
RunWorkerCompleted ：线程进度报告
3.
ProgressChanged ：线程结束报告
四．
基本方法
1.
RunWorkerAsync() ：启动工作者线程；
2.
CancelAsync() ：取消工作者线程；
3.
ReportProgress(int);
报告进度
五．
代码
// 启动
private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e)
{
this .btnStart.Enabled = false ;
this .btnStop.Enabled = true ;
this .backgroundWorker.RunWorkerAsync();
}
// 通知线程停止
private void btnStop_Click(object sender, EventArgs e)
{
this .backgroundWorker.CancelAsync();
}
// 工作者线程
private void backgroundWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 150; i++)
{
if (backgroundWorker.CancellationPending)
// 查看用户是否取消该线程
{
break ;
}
System.Threading.Thread .Sleep(50);
// 干点实际的事
backgroundWorker.ReportProgress(i);
// 报告进度
}
}
// 线程进度报告
private void backgroundWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
this .progressBar1.Value = e.ProgressPercentage * 100 / 150;
}
// 线程结束报告
private void backgroundWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
{
this .btnStart.Enabled = true ;
this .btnStop.Enabled = false ;
}
概述
在使用C#进行应用 程序 设计 时，经常会采用多线程 的方式进行一些后台 任务的工作。对于不同的应用场景，使用的策略也不尽相同。
1.
后台循环 任务，少量UI更新：例如批量 上传文件 ，并提供进度。这种情况使用BackgroundWorker组件 是非常好的选择。
2.
耗时的后台任务：这里的耗时任务是指一个时间较长的任务，并且不能精确获取 进度，如：调用一个远程WebService接口 。这种情况可以开两个线程，一个工作，一个更新UI（不能提供进度，只能显示动画表示系统 在运行中）。
3.
耗时的UI任务：当工作压力集中在UI响应上时，可以在工作者线程中增加延时，从而让UI线程获得响应时间。整个工作的总体时间会增加，但用户响应效果会好很多。
二．
后台的循环任务，少量UI更新
这种情况使用BackgroundWorker组件是最好的选择。（详见附一）
三．
后台耗时任务
在后台执行一个不可分解的耗时任务，需要进行界面 更新，以便让客户看上去程序有所响应。这种情况下，UI线程一般也不知道工作线程何时结束，所以一般执行循环任务，当工作线程结束后，关闭UI线程就可以了。
Thread uithread = null ;
private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e)
{
uithread = new Thread (new ThreadStart (this .UpdateProgressThread));
uithread.Start();
Thread workthread = new Thread (new ThreadStart (this .DoSomething));
workthread.Start();
}
private void DoSomething()
{
Thread .Sleep(5000);
uithread.Abort();
MessageBox .Show("work end" );
}
private void UpdateProgressThread()
{
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
Thread .Sleep(100);
this .Invoke(new Action
}
}
private void UpdateProgress(int v)
{
this .progressBar1.Value = v;
}
这里只要注意一点：线程调用的方法都不能访问用户控件 ，必须通过委托调用 Form 的方法来实现界面更新。
四．
耗时的 UI 任务
当整个工作压力集中在 UI 响应上时，可以在工作者线程中增加延时，从而让 UI 线程获得响应时间。整个工作的总体时间会增加，但用户响应效果会好很多。
private void FormInitForm_Load(object sender, EventArgs e)
{
this .listView1.Items.Clear();
Thread workthread = new Thread (new ThreadStart (this .DoSomething));
workthread.Start();
}
private void DoSomething()
{
for (int i = 0; i < 30; i++)
{
this .Invoke(new Action
Thread .Sleep(100);
}
}
private void LoadPicture(int i)
{
string text = string .Format("Item{0}" , i);
ListView Item lvi = new ListViewItem (text, 0);
this .listView1.Items.Add(lvi);
Thread .Sleep(200);// 模拟 耗时UI任务，非循环，不可分解
}
五．
补充
1.
Invoke 和 BeginInvoke
在多线程编程中，我们经常要在工作线程中去更新界面显示，而在多线程中直接调用界面控件的方法是错误的做法，正确的做法是将工作线程中涉及更新界面的代码 封装为一个方法，通过 Invoke 或者 BeginInvoke 去调用，两者的区别就是一个导致工作线程等待，而另外一个则不会。
而所谓的“一面响应操作，一面添加节点”永远只能是相对的，使 UI 线程的负担不至于太大而以，因为界面的正确更新始终要通过 UI 线程去做，我们要做的事情是在工作线程中包揽大部分的运算，而将对纯粹的界面更新放到 UI 线程中去做，这样也就达到了减轻 UI 线程负担的目的了。
2.
Application.DoEvent
在耗时的循环的 UI 更新的方法中，插入 Application.DoEvent ，会使界面获得响应， Application.DoEvent 会调用消息处理程序。
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 30; i++)
{
string text = string .Format("Item{0}" , i);
ListViewItem lvi = new ListViewItem (text, 0);
this .listView1.Items.Add(lvi);
Thread .Sleep(200);
for (int j = 0; j < 10; j++)
{
Thread .Sleep(10);
Application .DoEvents();
}
}
}
3.
Lock
lock(object)
{
}
等价与
try
{
Monitor .Enter(object );
}
finally
{
Monitor .Exit(object )
}
附一：
BackgroundWorker 组件使用说明
一．
概述
BackgroundWorker 是· NET 2.0 提供的一个多线程组件，在应用程序中使用，可以非常简单方便地实现 UI 控件通信，并自动 处理多线程冲突问题。
二．
基本属性
1.
WorkerReportsProgress ，bool：是否允许报告进度；
2.
WorkerSupportsCancellation ，bool：是否允许取消线程。
3.
CancellationPending ，bool，get：读取用户是否取消该线程。
三．
基本事件
1.
DoWork ：工作者线程
2.
RunWorkerCompleted ：线程进度报告
3.
ProgressChanged ：线程结束报告
四．
基本方法
1.
RunWorkerAsync() ：启动工作者线程；
2.
CancelAsync() ：取消工作者线程；
3.
ReportProgress(int);
报告进度
五．
代码
// 启动
private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e)
{
this .btnStart.Enabled = false ;
this .btnStop.Enabled = true ;
this .backgroundWorker.RunWorkerAsync();
}
// 通知线程停止
private void btnStop_Click(object sender, EventArgs e)
{
this .backgroundWorker.CancelAsync();
}
// 工作者线程
private void backgroundWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 150; i++)
{
if (backgroundWorker.CancellationPending)
// 查看用户是否取消该线程
{
break ;
}
System.Threading.Thread .Sleep(50);
// 干点实际的事
backgroundWorker.ReportProgress(i);
// 报告进度
}
}
// 线程进度报告
private void backgroundWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
this .progressBar1.Value = e.ProgressPercentage * 100 / 150;
}
// 线程结束报告
private void backgroundWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
{
this .btnStart.Enabled = true ;
this .btnStop.Enabled = false ;
}
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