线程池学习

时间 2020-11-29

原文原文链接

在 WinForm开发中，咱们一般不但愿当窗体上点了某个按钮执行某个业务的时候，窗体就被卡死了，直到该业务执行完毕后才缓过来。一个最直接的方法即是使用多线程。多线程编程的方式在WinForm开发中必不可少。
本文介绍在WinForm开发中如何使用多线程，以及在线程中如何经过Control.Invoke方法返回窗体主线程执行相关操做。

语法：

public Object Invoke(
Delegate method
)

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参数
method类型：System.Delegate
包含要在控件的线程上下文中调用的方法的委托。

返回值
类型：System.Object
正在被调用的委托的返回值，或者若是委托没有返回值，则为 null。

备注
--------------------------------------------------------------------------------
委托相似于 C 或 C++ 语言中的函数指针。委托将对方法的引用封装在委托对象中。而后能够将委托对象传递给调用所引用的方法的代码，随后要在编译时调用的方法能够是未知的。与 C 或 C++ 中的函数指针不一样的是，委托是面向对象的、类型安全的和更保险的。

若是当前控件的基础窗口句柄尚不存在，则 Invoke 方法沿控件的父级链搜索，直到找到具备窗口句柄的控件或窗体为止。若是找不到合适的句柄，Invoke 方法将引起异常。在调用过程当中引起的异常将传播回调用方。

注意

若是已经建立控件的句柄，则除了 InvokeRequired 属性之外，控件上还有四个能够从任何线程上安全调用的方法，它们是：Invoke、BeginInvoke、EndInvoke 和 CreateGraphics。在后台线程上建立控件的句柄以前调用 CreateGraphics 可能会致使非法的跨线程调用。对于全部其余方法调用，则应使用调用 (invoke) 方法之一封送对控件的线程的调用。

委托能够是 EventHandler 的实例，在此状况下，发送方参数将包含此控件，而事件参数将包含 EventArgs.Empty。委托还能够是 MethodInvoker 的实例或采用 void 参数列表的其余任何委托。调用 EventHandler 或 MethodInvoker 委托比调用其余类型的委托速度更快。

注意
若是应当处理消息的线程再也不处于活动状态，则可能会引起异常。

如下为MSDN示例：

using System;
using System.Drawing;
using System.Windows.Forms;
using System.Threading;
public class MyFormControl : Form
{
public delegate void AddListItem();
public AddListItem myDelegate;
private Button myButton;
private Thread myThread;
private ListBox myListBox;
public MyFormControl()
{
myButton = new Button();
myListBox = new ListBox();
myButton.Location = new Point(72, 160);
myButton.Size = new Size(152, 32);
myButton.TabIndex = 1;
myButton.Text = "Add items in list box";
myButton.Click += new EventHandler(Button_Click);
myListBox.Location = new Point(48, 32);
myListBox.Name = "myListBox";
myListBox.Size = new Size(200, 95);
myListBox.TabIndex = 2;
ClientSize = new Size(292, 273);
Controls.AddRange(new Control[] {myListBox,myButton});
Text = " 'Control_Invoke' example";
myDelegate = new AddListItem(AddListItemMethod);
}
static void Main()
{
MyFormControl myForm = new MyFormControl();
myForm.ShowDialog();
}
public void AddListItemMethod()
{
String myItem;
for(int i=1;i<6;i++)
{
myItem = "MyListItem" + i.ToString();
myListBox.Items.Add(myItem);
myListBox.Update();
Thread.Sleep(300);
}
}
private void Button_Click(object sender, EventArgs e)
{
myThread = new Thread(new ThreadStart(ThreadFunction));
myThread.Start();
}
private void ThreadFunction()
{
MyThreadClass myThreadClassObject = new MyThreadClass(this);
myThreadClassObject.Run();
}
}
// The following code assumes a 'ListBox' and a 'Button' control are added to a form,
// containing a delegate which encapsulates a method that adds items to the listbox.
public class MyThreadClass
{
MyFormControl myFormControl1;
public MyThreadClass(MyFormControl myForm)
{
myFormControl1 = myForm;
}
public void Run()
{
// Execute the specified delegate on the thread that owns
// 'myFormControl1' control's underlying window handle.
myFormControl1.Invoke(myFormControl1.myDelegate);
}
}

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关于线程个数问题：一个线程默认分配堆栈是 1m

一个进程最大占 2G；因此致使一个进程内最大线程是2024个理论线程。

固然确定不是了。若是编译的时候，能够设置每一个线程的最大堆栈的占用。

多线程编程：一个是本身开一个线程。一个是把任务交给线程池。交给线程池的就是要求交给的是委托；定义一个委托的实质是：定义一种自定义的消息类型，

这样这个消息类型定义后，能够注册与这个消息类型对应得处理过程，注册方法是：实例化委托或者给定义事件的实例化对象绑定想应的处理过程；当事件发生时会把消息传给这个过程；也就是指针指向这个实例化时候或者绑定时候的处理过程；从而实现委托的目的。在使用委托的时候，注意事项是线程间的安全问题，也就是若是委托要操做的是控件的属性，那就须要经过控件自己经过调用这个委托，调用方式是有规定的，用的是： invoke（）从而避免了生成控件的线程和操做控件的线程之间的冲突。由于 Control.Invoke含义是将方法委托给拥有该Control的线程去执行

－ . WinForm多线程编程
1. new Thread()
新开一个线程，执行一个方法，没有参数传递：

private void DoWork() {
Thread t = new Thread(new ThreadStart(this.DoSomething));
t.Start();
}
private void DoSomething() {
MessageBox.Show("thread start");
}

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新开一个线程，执行一个方法，并传递参数：

private void DoWork() {
Thread t = new Thread(new ParameterizedThreadStart(this.DoSomething));
t.Start("guozhijian");
}
private void DoSomething(object o) {
MessageBox.Show(o.ToString());
}

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参数定义为 object类型。
2. ThreadPool
众所周知，新开一个线程代价是很高昂的，若是咱们每一个操做都新开一个线程，那么太浪费了，因而，下面使用线程池。
无参数传递：

private void DoWork() {
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(this.DoSomething));
}
private void DoSomething(object o) {
MessageBox.Show("thread start");
}

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有参数传递：

private void DoWork() {
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(this.DoSomething), "guozhijian");
}
private void DoSomething(object o) {
MessageBox.Show(o.ToString());
}

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使用匿名方法更灵活：

private void DoWork() {
string name = "guozhijian";
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(delegate(object o){
MessageBox.Show(name);
}));
}

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在匿名代码段里面能够直接访问局部变量，不用在关心参数传递的问题
二. Invoke
1. this.Invoke
如今，在业务线程里面执行完毕，要改变窗体控件的值了，此时，若是直接经过this获得控件的句柄，而后对它进行操做是会抛异常的，.Net WinForm Application里面是不容许这样的操做的。这是，能够调用Invoke方法

2.Invoke方法签名：

object Control.Invoke(Delegate Method)
object Control.Invoke(Delegate Method, params object[] args)

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3.使用自定义委托

private void DoWork() {
WaitCallback wc = new WaitCallback(this.DoSomething);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(wc, "Guozhijian");
}
private delegate void MyInvokeDelegate(string name);
private void DoSomething(object o) {
this.Invoke(new MyInvokeDelegate(this.ChangeText), o.ToString());
}
private void ChangeText(string name) {
this.textBox1.Text = name;
}

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哦，太麻烦了，难道我每次都要定义一个委托啊，这样可不行。

4.使用System.Action：

private void DoWork() {
WaitCallback wc = new WaitCallback(this.DoSomething);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(wc, "Guozhijian");
}
private void DoSomething(object o) {
this.Invoke(new Action<string>(this.ChangeText), o.ToString());
}
private void ChangeText(string name) {
this.textBox1.Text = name;
}

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本例传递一个参数， System.Action有不少个重载，能够无参数（非泛型），而最多能够有四个参数，一样采用匿名方法，不使用泛型形式的System.Action，以下：

private void DoWork() {
WaitCallback wc = new WaitCallback(this.DoSomething);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(wc, "Guozhijian");
}
private void DoSomething(object o) {
this.Invoke(new Action(delegate() {
this.textBox1.Text = o.ToString();
}));
}

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5.使用 System.Func
若是Invoke调用主窗体操做以后，还但愿在调用完获得一个返回值：

private void DoWork() {
WaitCallback wc = new WaitCallback(this.DoSomething);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(wc, "Guozhijian");
}
private void DoSomething(object o) {
System.Func<string, int> f = new Func<string, int>(this.GetId);
object result = this.Invoke(f,o.ToString());
MessageBox.Show(result.ToString());
}
private int GetId(string name) {
this.textBox1.Text = name;
if (name == "Guozhijian") {
return 999;
}
else {
return 0;
}
}

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result的值为 999。
System.Func一样有不少泛形重载，这里不赘述。

6.关于Invoke的拥有者：Control
本文例中都是用this来引用，这里this替换为窗体任何一个控件的句柄都是OK的，由于Control.Invoke含义是将方法委托给拥有该Control的线程去执行。

如下为示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Threading;
namespace WindowsFormsApplication
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
public delegate void InvokeMethodDelegate(string name);
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
DoWithCommon();
}
private void DoWithCommon()
{
WaitCallback waitCallBack = new WaitCallback(this.InvokeMethod);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallBack喵那个咪的线程操做喽~");, "
}
private void InvokeMethod(object x)
{
this.Invoke(new InvokeMethodDelegate(this.ChangeUIWithCommon), x.ToString());
}
private void ChangeUIWithCommon(string name)
{
this.button1.Text = name;
}
}
}

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