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  • C#线程系列讲座(1):BeginInvoke和EndInvoke方法

    开发语言:C#3.0

    IDEVisual Studio 2008

    本系列教程主要包括如下内容:

    1. BeginInvoke
    EndInvoke方法

    2. Thread

    3.线程池

    4.线程同步基础

    5.死锁

    6.线程同步的7种方法

    7.如何在线程中访问GUI组件

    一、线程概述

    在操作系统中一个进程至少要包含一个线程,然后,在某些时候需要在同一个进程中同时执行多项任务,或是为了提供程序的性能,将要执行的任务分解成多个子任务执行。这就需要在同一个进程中开启多个线程。我们使用C#编写一个应用程序(控制台或桌面程序都可以),然后运行这个程序,并打开windows任务管理器,这时我们就会看到这个应用程序中所含有的线程数,如下图所示。



    如果任务管理器没有“线程数”列,可以【查看】>【选择列】来显示“线程计数”列。从上图可以看出,几乎所有的进程都拥有两个以上的线程。从而可以看出,线程是提供应用程序性能的重要手段之一,尤其在多核CPU的机器上尤为明显。

    二、用委托(Delegate)BeginInvokeEndInvoke方法操作线程

    C#中使用线程的方法很多,使用委托的BeginInvokeEndInvoke方法就是其中之一。BeginInvoke方法可以使用线程异步地执行委托所指向的方法。然后通过EndInvoke方法获得方法的返回值(EndInvoke方法的返回值就是被调用方法的返回值),或是确定方法已经被成功调用。我们可以通过四种方法从EndInvoke方法来获得返回值。

    三、直接使用EndInvoke方法来获得返回值

    当使用BeginInvoke异步调用方法时,如果方法未执行完,EndInvoke方法就会一直阻塞,直到被调用的方法执行完毕。如下面的代码所示:

    复制代码
    usingSystem;
    usingSystem.Collections.Generic;
    usingSystem.Linq;
    usingSystem.Text;
    usingSystem.Threading;

    namespaceMyThread
    {
    classProgram
    {
    privatestaticintnewTask(intms)
    {
    Console.WriteLine(
    "任务开始");
    Thread.Sleep(ms);
    Randomrandom
    =newRandom();
    intn=random.Next(10000);
    Console.WriteLine(
    "任务完成");
    returnn;
    }

    privatedelegateintNewTaskDelegate(intms);


    staticvoidMain(string[]args)
    {
    NewTaskDelegatetask
    =newTask;
    IAsyncResultasyncResult
    =task.BeginInvoke(2000,null,null);

    //EndInvoke方法将被阻塞2秒
    intresult=task.EndInvoke(asyncResult);
    Console.WriteLine(result);
    }
    }
    }
    复制代码


    在运行上面的程序后,由于newTask方法通过Sleep延迟了2秒,因此,程序直到2秒后才输出最终结果(一个随机整数)。如果不调用EndInvoke方法,程序会立即退出,这是由于使用BeginInvoke创建的线程都是后台线程,这种线程一但所有的前台线程都退出后(其中主线程就是一个前台线程),不管后台线程是否执行完毕,都会结束线程,并退出程序。关于前台和后台线程的详细内容,将在后面的部分讲解。

    读者可以使用上面的程序做以下实验。首先在Main方法的开始部分加入如下代码:

    Thread.Sleep(10000);

    以使Main方法延迟10秒钟再执行下面的代码,然后按Ctrl+F5运行程序,并打开企业管理器,观察当前程序的线程数,假设线程数是4,在10秒后,线程数会增至5,这是因为调用BeginInvoke方法时会建立一个线程来异步执行newTask方法,因此,线程会增加一个。

    四、使用IAsyncResult asyncResult属性来判断异步调用是否完成

    虽然上面的方法可以很好地实现异步调用,但是当调用EndInvoke方法获得调用结果时,整个程序就象死了一样,这样做用户的感觉并不会太好,因此,我们可以使用asyncResult来判断异步调用是否完成,并显示一些提示信息。这样做可以增加用户体验。代码如下:

    复制代码
    staticvoidMain(string[]args)
    {
    NewTaskDelegatetask
    =newTask;
    IAsyncResultasyncResult
    =task.BeginInvoke(2000,null,null);

    while(!asyncResult.IsCompleted)
    {
    Console.Write(
    "*");
    Thread.Sleep(
    100);
    }
    //由于异步调用已经完成,因此,EndInvoke会立刻返回结果
    intresult=task.EndInvoke(asyncResult);
    Console.WriteLine(result);
    }
    复制代码


    上面代码的执行结果如下图所示。



    由于是异步,所以“*”可能会在“任务开始”前输出,如上图所示。


    五、使用WaitOne方法等待异步方法执行完成

    使用WaitOne方法是另外一种判断异步调用是否完成的方法。代码如下:

    复制代码
    staticvoidMain(string[]args)
    {
    NewTaskDelegatetask
    =newTask;
    IAsyncResultasyncResult
    =task.BeginInvoke(2000,null,null);

    while(!asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(100,false))
    {
    Console.Write(
    "*");
    }

    intresult=task.EndInvoke(asyncResult);
    Console.WriteLine(result);
    }
    复制代码


    WaitOne的第一个参数表示要等待的毫秒数,在指定时间之内,WaitOne方法将一直等待,直到异步调用完成,并发出通知,WaitOne方法才返回true。当等待指定时间之后,异步调用仍未完成,WaitOne方法返回false,如果指定时间为0,表示不等待,如果为-1,表示永远等待,直到异步调用完成。

    六、使用回调方式返回结果

    上面介绍的几种方法实际上只相当于一种方法。这些方法虽然可以成功返回结果,也可以给用户一些提示,但在这个过程中,整个程序就象死了一样(如果读者在GUI程序中使用这些方法就会非常明显),要想在调用的过程中,程序仍然可以正常做其它的工作,就必须使用异步调用的方式。下面我们使用GUI程序来编写一个例子,代码如下:

    复制代码
    privatedelegateintMyMethod();
    privateintmethod()
    {
    Thread.Sleep(
    10000);
    return100;
    }
    privatevoidMethodCompleted(IAsyncResultasyncResult)
    {
    if(asyncResult==null)return;
    textBox1.Text
    =(asyncResult.AsyncStateas
    MyMethod).EndInvoke(asyncResult).ToString();
    }

    privatevoidbutton1_Click(objectsender,EventArgse)
    {

    MyMethodmy
    =method;
    IAsyncResultasyncResult
    =my.BeginInvoke(MethodCompleted,my);
    }
    复制代码


    要注意的是,这里使用了BeginInvoke方法的最后两个参数(如果被调用的方法含有参数的话,这些参数将作为BeginInvoke的前面一部分参数,如果没有参数,BeginInvoke就只有两个参数了)。第一个参数是回调方法委托类型,这个委托只有一个参数,就是IAsyncResult,MethodCompleted方法所示。当method方法执行完后,系统会自动调用MethodCompleted方法。BeginInvoke的第二个参数需要向MethodCompleted方法中传递一些值,一般可以传递被调用方法的委托,如上面代码中的my。这个值可以使用IAsyncResult.AsyncState属性获得。

    由于上面的代码通过异步的方式访问的form上的一个textbox,因此,需要按ctrl+f5运行程序(不能直接按F5运行程序,否则无法在其他线程中访问这个textbox,关于如果在其他线程中访问GUI组件,并在后面的部分详细介绍)。并在form上放一些其他的可视控件,然在点击button1后,其它的控件仍然可以使用,就象什么事都没有发生过一样,在10秒后,在textbox1中将输出100

    七、其他组件的BeginXXXEndXXX方法

    在其他的.net组件中也有类似BeginInvokeEndInvoke的方法,如System.Net.HttpWebRequest类的BeginGetResponseEndGetResponse方法,下面是使用这两个方法的一个例子:


    按 Ctrl+C 复制代码
    按 Ctrl+C 复制代码

    转自:http://www.cnblogs.com/nokiaguy/archive/2008/07/13/1241817.html

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lidabo/p/2512856.html
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