理解了这一点,我们应该留意到,有时候即使没有用System.Threading.Thread来显式创建一个线程,我们也可能因为使用了异步委托的BeginInvoke方法来隐式创建了线程(从线程池里),在这种线程里也同样不能调用UI线程所创建的控件的成员。
第四,由于上述限制,我们可能会感到很不方便,的确,当我们利用一个新创建的线程来执行某些花时间的运算时,怎样知道运算进度如何并通过UI反映给用户呢?解决方法很多!比如熟悉多线程编程的用户很快会想到,我们采用一些低级的同步方法,工作者线程把状态保存到一个同步对象中,让UI线程轮询(Polling)该对象并反馈给用户就可以了。不过,这还是挺麻烦的,实际上不用这样做,Control类(及其派生类)对象有一个Invoke方法很特别,这是少数几个不受线程限制的成员之一。我们前面说到,绝对不要在任何其他线程里面调用非本线程创建的控件的成员时,也说了“只有极个别情况例外”,这个Invoke方法就是极个别情况之一----Invoke方法可以从任何线程里面调用。下面我们来讲解Invoke方法。
Invoke方法的参数很简单,一个委托,一个参数表(可选),而Invoke方法的主要功能就是帮助你在UI线程(即创建控件的线程)上调用委托所指定的方法。Invoke方法首先检查发出调用的线程(即当前线程)是不是UI线程,如果是,直接执行委托指向的方法,如果不是,它将切换到UI线程,然后执行委托指向的方法。不管当前线程是不是UI线程,Invoke都阻塞直到委托指向的方法执行完毕,然后切换回发出调用的线程(如果需要的话),返回。注意,使用Invoke方法时,UI线程不能处于阻塞状态。以下MSDN里关于Invoke方法的说明:
“控件上有四种方法可以安全地从任何线程进行调用:Invoke、BeginInvoke、EndInvoke 和 CreateGraphics。对于所有其他方法调用,则应使用调用 (invoke) 方法之一封送对控件的线程的调用。
委托可以是 EventHandler 的实例,在此情况下,发送方参数将包含此控件,而事件参数将包含 EventArgs.Empty。委托还可以是 MethodInvoker 的实例或采用 void 参数列表的其他任何委托。调用 EventHandler 或 MethodInvoker 委托比调用其他类型的委托速度更快。”
好了,说完Invoke,顺便说说BeginInvoke,毫无疑问这是Invoke的异步版本(Invoke是同步完成的),不过大家不要和上面的System.Windows.Forms.MethodInvoker委托中的BeginInvoke混淆,两者都是利用不同线程来完成工作,但是控件的BeginInvoke方法总是使用UI线程,而其他的异步委托调用方法则是利用线程池里的线程。相对Invoke而言,使用BeginInvoke稍稍麻烦一点,但还是那句话,异步比同步效果好,尽管复杂些。比如同步方法可能出现这样一种死锁情况:工作者线程通过Invoke同步调用UI线程里的方法时会阻塞,而万一UI线程正在等待工作者线程做某件事时怎么办?因此,能够使用异步方法时应尽量使用异步方法。
下面我们利用所学到的知识来改写上面那个简单的例子:
// 这是由UI线程定义的Label控件
private Label lblStatus;
.
// 以下方法不在UI线程上执行
private void RunsOnWorkerThread() {
DoSomethingSlow();
// Do UI update on UI thread
object pList = { this, System.EventArgs.Empty };
lblStatus.BeginInvoke(
new System.EventHandler(UpdateUI), pList);
}
.
// 切换回UI线程执行的入口
private void UpdateUI(obj