C#编译时如何确保方法仅在UI线程上调用，而其他方法仅在后台（非UI）线程上调用

Question

现在我的做法是：

Util.AssertBackgroundThread();

或者

Util.AssertUIThread();

在方法开头。虽然这不算太糟糕，但这是运行时错误检查。我们使用C＃等静态语言的原因是将更多的错误检查移至编译器。

现在我认为这通常不容易实现，但如果我只限制自己从自己的实用方法启动线程（或使用ThreadPool.QueueUserWorkItem），那么我认为如果标记了这些方法，则应该可以进行静态分析以验证仅应在UI线程上运行的方法确实只在UI线程上运行？

所以这里有两个问题。

1. 我是否正确，这可以在编译时进行检查？
2. 在Visual Studio 2008中（安装了最新的ReSharper）是否有任何实际方法来实现这一点？

- Eloff

Answer 1

我一直喜欢这个模式：

public void GuiMethod(object param)
{
   if(this.InvokeRequired)
   {
      this.Invoke(delgateToGuiMethod, params,...)
   }
   else
   {
      //perform gui thread method
   }
}

您需要承担调用和检查的惩罚，但是您可以通过这种模式保证方法要么在GUI线程上运行，要么将被调用到GUI线程上。

- Spence

Answer 2

我能想到的唯一帮助你的方法是使你的断言在其主体中使用#if DEBUG，这样在发布时这些方法就是空的。

例如：

public static void AssertUIThread()
{
#if DEBUG
   //the code goes here 
#endif
}

这样，您可以在开发过程中检查是否适当地调用了方法，并且JIT将在生产代码中完全删除该调用。

目前我不知道如何在编译时执行此操作，但我会将此问题标记为收藏，希望有人能回答。

越想越觉得，您可能可以使用自定义的FxCop规则进行后编译来实现您想要的功能。问题是...我不熟悉FxCop提供的Introspection API，并且它没有很好的文档说明。或者说，根本没有文档。我能为您做的最好的事情就是提供教程或两个链接，这可能有助于您。我正在阅读它们中间的内容；如果我发现有趣的东西，我会发布它。

啊哈！你可以分析 方法的调用者和被调用者。使用指定的教程，创建一个专门针对应该始终从 UI 线程中调用的方法的属性，以及另一个专门针对应该仅从单独线程中调用的方法的属性。您的自定义规则检查这些属性之一，并且仅在方法具有该属性时才运行。然后，它会分析该方法的调用者（以及它们的调用者等等，递归地），直到可以确定调用者是在 UI 线程上还是来自新线程。

现在我们来到了棘手的部分。我还没有能够解决这部分问题，我把它留给你看看你能想出什么解决方案，因为现在时间很晚，我不能花太多时间来解决问题，但我非常感兴趣。我一直遇到的问题是，所有线程都是使用委托启动的，而且我感觉在调用者链条上进一步进行可能会有麻烦。我不知道是否有可能到达委托；如果可能的话，可以将委托类型与已知的线程委托进行比较，以确定调用是否在新线程上进行。

即使这是可能的，仍然存在通过委托进行操作的问题。如果不能这样做，你只能确定在第一个委托之前是否有新线程产生。

因此，需要解决一些问题。但愿这对你是一个第一步。

- Randolpho

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我已经做到了，实际上我让所有的Assert*方法都调用一个实际执行工作的Assert方法，并且它在其主体周围有#if DEBUG。我相信JIT足够聪明，可以删除空调用链。 - Eloff

@Eloff：给 Assert 方法打上 [Conditional("DEBUG")] 标记。这就是为什么它存在的原因 ;) - Sam Harwell

@280z28：做事情的更好方式。我已经忘记了那个。 - Randolpho

我原本希望能回来尝试一下这个，但生活在这段时间变得更加繁忙，而不是更轻松。我仍然很好奇它是否能够实现，但目前我必须采用一个更简单的解决方案。 - Eloff