浅谈C#多线程与UI响应
浅谈C#多线程与UI响应
在使用C#进行应用程序设计时，经常会采用C#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。
一．C#多线程概述
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。
Threaduithread=null;
privatevoidbtnStart_Click(objectsender,EventArgse)
{
uithread=newThread(newThreadStart(this.UpdateProgressThread));
uithread.Start();
Threadworkthread=newThread(newThreadStart(this.DoSomething));
workthread.Start();
}
privatevoidDoSomething()
{
Thread.Sleep(5000);
uithread.Abort();
MessageBox.Show("workend");
}
privatevoidUpdateProgressThread()
{
for(inti=0;i<10000;i++)
{
Thread.Sleep(100);
this.Invoke(newAction(this.UpdateProgress),i);
}
}
privatevoidUpdateProgress(intv)
{
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。
privatevoidFormInitForm_Load(objectsender,EventArgse)
{
this.listView1.Items.Clear();
Threadworkthread=newThread(newThreadStart(this.DoSomething));
workthread.Start();
}
privatevoidDoSomething()
{
for(inti=0;i<30;i++)
{
this.Invoke(newAction(this.LoadPicture),i);
Thread.Sleep(100);
}
}
privatevoidLoadPicture(inti)
{
string stringtext=string.Format("Item{0}",i);
ListViewItemlvi=newListViewItem(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 stringtext = string.Format("Item{0}",i);
ListViewItem lvi=newListViewItem(text,0);
this.listView1.Items.Add(lvi);
Thread.Sleep(200);
for(intj=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·NET2.0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(objectsender,EventArgse)
{
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(inti=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,ProgressChanged EventArgs 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;
}