DispatcherHelper
通常,WPF 应用程序从两个线程开始:一个用于处理呈现,
一个用于管理 UI。呈现线程有效地隐藏在后台运行,而 UI 线程则接收输入、处理事件、绘制屏幕 以及运行应用程序代码。所以我们的大多数操作都会在UI线程中执行,同时它也处理绘制屏幕,如果我们 的一个操作相当耗时,那么它就没有机会处理绘制屏幕,此时我们是不能够拖动窗口的,也就是通常 说的屏幕卡住了。Dispatcher,DispatcherObject,DependencyObject
Dispatcher即调度器,我们可以把UI线程看作CPU,我们的每个操作就是指令,指令发送到CPU处理,
CPU同时只能处理一个指令,当指令非常多时,优先级高的指令要先处理,低的可以稍后处理,Dispatcher 就是用于处理这些操作的,它将我们的操作根据优先级排队,等待UI线程来处理。在WPF中,所有的WPF对象都派生自DispatcherObject,
DispatcherObject暴露了Dispatcher属性用来取得创建对象线程对应的Dispatcher。 鉴于线程亲缘性,DispatcherObject对象只能被创建它的线程所访问, 其他线程修改DispatcherObject需要取得对应的Dispatcher, 调用Invoke或者BeginInvoke来投入任务。 一个UI线程至少有一个Dispatcher来建立消息泵处理任务,一个Dispatcher只能对应一个UI线程。
WPF中的控件都是主UI线程创建的,也就是只有主UI线程可以访问他们,如果是其他线程访问控件
那么就会报错Task.Factory.StartNew(() => { btn.Content = "HelloWorld"; });
解决办法就是在主线程中访问他们,或是
Task.Factory.StartNew(() => { //耗时操作 Thread.Sleep(5000); //最后结果通过主线程更新到控件 btn.Dispatcher.Invoke(() => { btn.Content = "HelloWorld"; }); });
在WPF中,Dispatcher,DispatcherObject和DependencyObject决定了一个对象的线程亲缘性,这里提供一个方便的网址
我们首先查看Dispatcher的源码,发现两个比较重要的方法和一个静态属性Dispatcher
|____CurrentDispatcher |____CheckAccess() |____VerifyAccess()CurrentDispatcher获取当前线程的Dispatcher,如果当前线程没有Dispatcher,那么就创建一个
CheckAccess()方法用于判断,当前Dispatcher所属的线程是不是当前
线程 VerifyAccess()其实就是调用的CheckAccess,如果Dispatcher不属于当前线程,那么就报异常,这就是上面图片所示的异常 我们在来看DispatcherObject,看到一个构造函数,2个方法和一个属性
DispatcherObject
|____DispatcherObject |____Dispatcher |____CheckAccess() |____VerifyAccess()当创建一个DispatcherObject对象的时候,会给这个对象分配一个当前线程的Dispatcher,其他两个方法也就是对Dispatcher方法的封装
好,最后我们来看DependencyObject,看到两个重要的方法GetValue,SetValue
DependencyObject
|____SetValue(DependencyProperty dp,object value) |____GetValue(DependencyProperty dp)这两个方法中的的第一句就是this.VerifyAccess(),而DependencyObject是直接继承自DispatcherObject的,其实就是使用的Dispatcher的VerifyAccess,到此
WPF对象的线程亲缘性已经很明了了,所以,一个对象只能被它所创建的线程所访问。Binding的源在多线程中怎么处理
网上比较好的文章
我的理解
我说下我的理解,我们在ViewModel中更新数据都要触发OnPropertyChanged事件,这个事件其实是被
一个叫做PropertyChangedEventManager
的家伙订阅的,它又会去触发相应控件的OnPropertyChanged事件 ,都是事件,事件也是方法,在哪个线程促发的事件,就在哪个线程处理,照这么说,我们在非UI线程 更新Model的属性,那么对应的会在非UI线程处理与之相绑定的控件,这里就会报如上的错误。我们做个 实验来测试下是不是这样的。 实验
界面上显示一个Teacher的基本数据,Name,Age,还有所管理的学生Student,我们在非UI线程做
以下操作- 修改Teacher的属性
- 增加学生数
- 修改最后一名学生的姓名
Teacher.cs
public class Teacher : ObservableObject{ private string _name; private int _age; private ObservableCollection_students; public string Name { get { return _name; } set { _name = value; RaisePropertyChanged(() => Name); } } public int Age { get { return _age; } set { _age = value; RaisePropertyChanged(() => Age); } } public ObservableCollection Students { get { return _students; } set { _students = value; RaisePropertyChanged(() => Students); } }}
Student.cs
public class Student : ObservableObject{ private string _name; private int _age; public string Name { get { return _name; } set { _name = value; RaisePropertyChanged(() => Name); } } public int Age { get { return _age; } set { _age = value; RaisePropertyChanged(() => Name); } }}
MainView.xaml
MainViewModel.cs
public class MainViewModel : ViewModelBase{ private Teacher _teacher; public Teacher Teacher { get { return _teacher; } set { _teacher = value; RaisePropertyChanged(() => Teacher); } } public RelayCommand ChangeTeacherNameCommand { get; set; } public RelayCommand AddStudentCommand { get; set; } public RelayCommand ChangeLastStudentNameCommand { get; set; } ////// Initializes a new instance of the MainViewModel class. /// public MainViewModel() { Teacher = new Teacher() { Name = "LaoZhao", Age = 30, Students = new ObservableCollection() { new Student() { Name="LaoZhange", Age = 18 } } }; InitCommand(); } private void InitCommand() { ChangeTeacherNameCommand = new RelayCommand(() => { Task.Factory.StartNew(() => { Teacher.Name = "MaYun"; }); }); AddStudentCommand = new RelayCommand(() => { Task.Factory.StartNew(() => { Teacher.Students.Add(new Student() { Name = "LaoLi", Age = 25 }); }); }); ChangeLastStudentNameCommand = new RelayCommand(() => { Task.Factory.StartNew(() => { var student = Teacher.Students.LastOrDefault(); if (student != null) { student.Name = "TheLast"; } }); }); }}
最后发现,在非UI线程更新Teacher的姓名和Student的姓名是没有问题的,那是因为WPF在后台强制
使用了UI线程,然而向集合中增加一个学生却报错~(我猜测WPF针对有些控件不会帮我们切换到UI主线程),为了避免这些情况,如果要更新Model的属性, 请在UI线程中。但是我们都是在ViewModel中,并不知道任何一个控件,自然也没有办法拿到Dispatcher 好了,主角终于登场了DispatcherHelper
。 DispatcherHelper
DispatcherHelper的使用首先要初始化用来保存主线程的Dispatcher,这个Dispatcher即创建界面的
线程,哪个线程创建的控件,只能由那个线程才能访问。所以我们一般在App的构造函数中初始化DispatcherHelperpublic App() { DispatcherHelper.Initialize(); }
DispatcherHelper主要成员以下:
- UIDispatcher 属性:当DispatcherHelper调用Initialize方法时,使用当前线程的Dispatcher
- Initialize 方法:初始化DispatcherHelper,并保存当前线程的Dispatcher
- CheckBeginInvokeOnUI 方法:如果当前线程为非UI线程,那么在UI线程异步执行该方法,如果为UI 线程,那么立即执行
- Reset 方法:重置Dispatcher为Null
- RunAsync 方法:在UI线程上异步执行
所以,刚才增加学生出错的代码,我们可以修改为
AddStudentCommand = new RelayCommand(() => { Task.Factory.StartNew(() => { DispatcherHelper.CheckBeginInvokeOnUI(() => { Teacher.Students.Add(new Student() { Name = "LaoLi", Age = 25 }); }); }); });
当然,直接调用那是最好,这里只是模拟非UI线程调用的情况。