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C# 利用SynchronizationContext.Current在线程间同步上下文(转)

2022年07月19日162EasonJim

简而言之就是允许一个线程和另外一个线程进行通讯,SynchronizationContext在通讯中充当传输者的角色。另外这里有个地方需要清楚的,不是每个线程都附加SynchronizationContext这个对象,只有UI线程是一直拥有的。

在多线程操作时往往需要切回某个线程中去工作,等完成后再切回来。如主UI线程中创建了一个子线程A。A中添加了委托事件。UI线程中向A线程的类注册了事件,当A线程触发事件时去修改UI上的属性如TEXT。这个时候往往要在UI线程向子线程注册的事件方法中使用控件的invoke方法才能访问UI线程中的控件,因为这些注册的事件(委托)方法代码虽然看似写在UI线程的Form类中,但实际上是注册在了子线程A的事件中,它们是会被子线程A触发事件时在子线程内部执行的。这样,我们不得不在主UI线程的类的注册事件方法中通过控件的invoke方法才能访问控件,这样做十分麻烦。我们想和系统的控件事件一样,直接在注册的事件方法中访问控件。那么我们想,有没有一个机制能让子线程在执行UI线程委托过来的(注册的事件)方法中直接访问控件本身呢?答案是肯定的。对过SynchronizationContext.Current  。

SynchronizationContext.Current 能得到当前被主UI线程接管过的对象SynchronizationContext。

这个对象有一个方法:SynchronizationContext.Send(SendOrPostCallback d,object state)

d 为一个没有返回值,并且具有一个Object类型传入参数的委托(SendOrPostCallback )

state 为执行这个委托时的参数(object)

你现在需要在子线程运行的时候利用SynchronizationContext.Current 得到SynchronizationContext对象,然后在需要切回UI线程的地方使用:

SynchronizationContext.Send(SendOrPostCallback d,object state);就可实现将委托的方法切回到UI线程上去执行。

注意:SynchronizationContext的对象不是所有线程都被附加的,只有UI主线程会被附加。对于UI线程来说,是如何将SynchronizationContext这个对象附加到线程上的呢?

在Form1 form = new Form1()之前,SynchronizationContext对象是为空,而当实例化Form1窗体后,SynchronizationContext对象就被附加到这个线程上了。所以可以得出答案了:当Control对象被创建的同时,SynchronizationContext对象也会被创建并附加到线程上。所有在使用时,一定要等窗体InitializeComponent(); 这个完成后 它才能得到一个不这NULL的对象

可以参考这里:http://lzy3169421.blog.163.com/blog/static/1135452772009357251417/

最后SynchronizationContext的Sendt()和Post()二个方法的区别:

Send() 是简单的在当前线程上去调用委托来实现(同步调用)。也就是在子线程上直接调用UI线程执行,等UI线程执行完成后子线程才继续执行。

Post() 是在线程池上去调用委托来实现(异步调用)。这是子线程会从线程池中找一个线程去调UI线程,子线程不等待UI线程的完成而直接执行自己下面的代码。

详细的推荐看这二篇文章:

线程之间的通讯---SynchronizationContext

奇妙的SynchronizationContext

//在类里声明SynchronizationContext ,如果其它类要访问它,可将它声明为静态 
SynchronizationContext sync; 
 
//----------------------------------------- 
 
//在UI线程可以接触到这个类的地方得到它 
sync = SynchronizationContext.Current; 
 
 
//---------------------------------------- 
 
 
//声明一个要带回给UI线程的委托,然后使用SynchronizationContext的Send方法 //PushNewMsgEvent 是一个定义好的事件 private void PushNewMsg(object sender, InfoBox iBox) {//这个方法是被子线程执行的。 if (PushNewMsgEvent != null) { SendOrPostCallback sp = new SendOrPostCallback(aaa); //声明SynchronizationContext.Send方法里需要用到的委托 List<object> tmp = new List<object>(); //将多个参数封装到一个对象中,以便给委托传递object参数 tmp.Add(sender); tmp.Add(iBox); sync.Send(sp, tmp); //发送给主UI线程来执行sp这个委托 } } //一个要带回给UI线程执行的委托方法 private void aaa(object obj) {//这个方法如果没有上面的SynchronizationContext.Send,也将是在子线程中执行,但由于上面的把这个方法委托给了主UI去执行,所以它将被运行在UI线程上 List<object> tmp = (List<object>)obj; User user = (User)tmp[0]; InfoBox ib = (InfoBox)tmp[1]; PushNewMsgEvent(user, ib); //这里已经变成在主UI线程中来触发执行这个事件了,不再是在子线程中触发。 }

···

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下面是一个自己做的例子。它将模仿WINDOWS窗口编程中的事件,由子线程触发事件,触发的事件又由消息同步发送到UI线程上来,最终在UI线程中处理事件。

using System; 
using System.Threading; 
 
namespace NewMeteMonitor 
{ 
    /// <summary> /// 利用SynchronizationContext进行子线程与UI线程的通讯。 /// 即向UI线程发送子线程中的内容(线程安全的方式) /// 学习FORM窗体中的事件,将子线程封装在一个类中,并通过这个类中的事件将内容发回UI线程。 /// 2016-03-28 by bob /// </summary> class SyncTest { public event EventHandler<EventAgrsBob> BackEvent; public EventAgrsBob myAgrs = new EventAgrsBob(); private SynchronizationContext sync = null; private Thread subThread; public SyncTest() { //由于SyncTest类的对象通常是由UI来创建的,所有执行到这里时还是是UI线程中的。 //因此可以在这个类的构建方法中直接获得UI线程的线程上下文SynchronizationContext sync = SynchronizationContext.Current; if (sync==null) { throw new NullReferenceException("by bob.\nSynchronizationContext对象为空。请在UI线程的方法中创建该对象,不要在非UI线程创建它,也不要在类的成员声明时直接创建该对象,因为在类的成员声明时.NET还没有构建UI线程的SynchronizationContext对象。"); } } /// <summary> /// 外部(UI线程)的调用入口 /// </summary> public void Start() { subThread = new Thread(new ThreadStart(ThreadDoing)); subThread.Start();//子线程开始工作 } /// <summary> /// 子线程的具体方法 /// </summary> private void ThreadDoing() { //定义一个消息同步对象,它是一个委托,将封装了触发事件的方法sendmethod放进去。s SendOrPostCallback sendDelegate = new SendOrPostCallback(sendmethod); for (int i = 0; i < 100; i++) { Thread.Sleep(500); myAgrs.value = i; //本来这里应该触发事件,现在由sync.Send代为触发,从而实现与UI线程通讯。这步是子线程实现与UI通讯的关键。 sync.Send(sendDelegate, myAgrs); //要理解上面这行代码的执行。它的参数由一个封装了事件的委托sendDelegate 及一个给委托传递的对象组成。 //sendDelegate里的方法就是在UI线程上要处理的具体工作,myAgrs封装了信息,并借由sendDelegate的参数一并发给了UI线程。 //它有这样的置换关系: //sync.Send(sendDelegate, myAgrs)==sendDelegate(myAgrs)-->sendmethod(myAgrs)-->BackEvent(this, myAgrs) } } /// <summary> /// 由于线程同步消息方法 sync.Send(SendOrPostCallback d,object state)的需要, /// 这里必须将触发事件封装进来,因为在创建SendOrPostCallback委托对象时需要这个方法。 /// 这个方法也很简单就是触发BackEvent事件。 /// </summary> /// <param name="obj"></param> private void sendmethod(object obj) { BackEvent(this, (EventAgrsBob)obj); //触发事件 } } /// <summary> /// 定义一个事件参数类,只添加一个value属性 用来保存一个数。 /// 定义的参数类必须继承于EventArgs。因为在定义事件的泛型委托:EventHandler<TEventAgrs> 中有此约束:where TEventAgrs:EventAgrs /// </summary> public class EventAgrsBob : EventArgs { public int value { get; set; } } } 

下面是UI线程 窗体中的代码:

using System; 
using System.Windows.Forms; 
 
namespace NewMeteMonitor 
{ 
    public partial class Frm_Main : Form { SyncTest test = null; public Frm_Main() { InitializeComponent(); test = new SyncTest(); test.BackEvent += test_BackEvent; } private void test_BackEvent(object sender, EventAgrsBob e) { this.button1.Text = e.value.ToString();//test内部的子线程工作时通过BackEvent事件将消息回传到这里。 } private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { test.Start(); //按钮按下启动对象内部的子线程工作 } } } 

本文参考链接:https://www.cnblogs.com/xihong2014/p/10927323.html