多线程WPF应用程序：Dispatcher Invoke。有更高效的方法吗？

Question

我正在使用.NET 3.5。

我正在为一个项目制作一个WPF应用程序，我想了解一些关于Dispatcher和多线程的见解。这是我的程序示例：

Application.Current.Dispatcher.Invoke(DispatcherPriority.Background, new Action(
                        () =>_aCollection.Add(new Model(aList[i], aSize[i]))));

Application.Current.Dispatcher.Invoke(DispatcherPriority.Background, new Action(
                        () => _Data.Add(new DataPoint<double, double>(Id, aList[i]))));

 Application.Current.Dispatcher.Invoke(DispatcherPriority.Background, new Action(
                        () => _historical[0].Add(aList[i])));

我知道WPF不喜欢其他线程访问除创建它的对象之外的对象。然而，我认为一定有比频繁使用调度程序调用更好的方法，请问是否有更好的解决方案，如果有，请指点一下。

- Sparky

Answer 1

你可以通过减少冗长的调用来开始，例如：

Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>_aCollection.Add(new Model(aList[i], aSize[i])));

我喜欢使用的另一个技巧是创建一个类似于以下方式的快捷方法:

public static void UiInvoke(Action a)
{
  Application.Current.Dispatcher.Invoke(a);
}

那么你需要做的事情就更少了，比如：

UiInvoke(() =>_aCollection.Add(new Model(aList[i], aSize[i])));

使用dispatcher.Invoke()实际上只是将操作返回到UI线程，这也可能是这些对象（_aCollection）最初创建的位置。如果问题中的项与UI线程没有直接交互，则可以在不同的线程上创建/操作它们，从而无需使用dispatcher。当然，根据您所做的内容，这种方法可能变得更加复杂。

- A.R.

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我喜欢这个想法！谢谢。我在一个类中运行了两个线程：一个用于获取数据库数据，另一个用于发出RaisePropertyChanged来更新UI。老实说，我知道这可能不是做事情的最佳方式，因为我对WPF并不是很熟悉，所以目前使用UI线程和BackgroundWorker的想法有点陌生。 - Sparky

不，这基本上就是WPF中的做法，所以我认为你的方法很好。我同意UI方面可能会有些麻烦，但我想这是必要的。Coding gorilla也提到了关于continuations的好处，但那些可能会变得非常混乱，所以请注意。祝你好运！ - A.R.

我不认为这是“WPF中几乎所有事情都是这样做的”。数据绑定应该自动分派。特别是如果他正在使用MVVM。请查看我的更新答案。 - Euphoric

@Euphoric：虽然对于绑定来说这是非常好的，但在这种情况下显然不适用。此外，你不能对他代码中更复杂的交互做出假设。所以你基本上只能自己进行分派。 - A.R.

Answer 2

最简单的方法是将所有三个调用组合成一个:

Application.Current.Dispatcher.Invoke(DispatcherPriority.Background, new Action(
                        () =>
                      {
                          _aCollection.Add(new Model(aList[i], aSize[i]);
                          _Data.Add(new DataPoint<double, double>(Id, aList[i]);
                          _historical[0].Add(aList[i])
                      }));

- Adam Robinson

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我不知道那是可能的，每天都学到新东西！干杯。 - Sparky

@Sparky：使用=>运算符所做的一切都是创建一个lambda表达式，这是匿名委托的一种类型。这些都是编译器最终转换为普通实例（或有时是静态）方法的语法糖。您可以在lambda表达式中执行任何操作（当它用作匿名委托时，就像在此处一样），除了（可能；我没有检查）ref和out参数。 - Adam Robinson

它对我有效，解决了打印异常：调用线程无法访问此对象，因为另一个线程拥有它。堆栈跟踪：在System.Windows.Threading.Dispatcher.VerifyAccess()。 - digz6666

Answer 3

如果您正在使用 .Net 4.0，我建议您考虑使用System.Threading.Tasks。这似乎是continuations的一个典型示例。

- CodingGorilla

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如果他已经在消息泵线程之外（那里自动同步将非常有用），任务就无法帮助。 - Adam Robinson

当然可以，因为您可以在后台线程上安排“后台”任务，然后使用UI线程上的继续操作“完成”它，例如：Task.ContinueWith(FinishMyStuff, TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext)。 - CodingGorilla

当然，如果OP有能力将所有当前代码移入任务并将其放置在窗口/控件上，则可以这样做。但是，如果他没有能力重新设计整个线程模型，那么任务是无法帮助的。 - Adam Robinson

@AdamRobinson 他在寻求“见解”，并没有提出任何限制，因此我给出了我认为最好的“想法”。如果他选择忽略它，那是他自由的。 - CodingGorilla

大家好，非常感谢你们的回复，不过很遗憾我无法实现它们，因为我正在使用 .Net 3.5 :) 不过，我会研究上述内容以备将来参考！谢谢。 - Sparky

Answer 4

你的问题源于 ObservableCollection 不会自动将更改分派到 UI 线程。这与简单的 INotifyPropertyChanged 不同，后者会自动执行此操作。我建议创建自己的特定 ObservableCollection，实现 INotifyCollectionChanged，并自动将更改分派到 UI 线程。

你可以在这里查看示例：SynchronizedObservableCollection 和 BindableCollection。

旧回答/问题: 你是否在绑定中使用DependencyObject和DependencyProperties？如果是，则放弃它。这已经讨论了很多次，这也是为什么要使用INotifyPropertyChanged的主要原因之一。只需要使用dispatcher来修改GUI对象本身的属性，从你的示例中可以明显看出这不是你正在做的事情。而绑定本身会自动通过dispatcher运行。

还请参见视图模型：POCO与DependencyObjects

- Euphoric

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嗨Euphoric，谢谢，但不，我没有使用依赖属性。此外，我正在使用MVVM Light，所以目前我使用“RaisePropertyChanged”而不是“INotifyPropertyChanged”。谢谢。 - Sparky

很奇怪。那么在你的例子中，_aCollection、_Data和_historical是什么？如果它们不是GUI的一部分，那么就没有必要通过Dispatcher来改变它们。而且我认为在使用MVVM时根本没有必要使用Dispatcher。 - Euphoric

嗯...那么在这种情况下，您如何解决未命名线程访问Observable Collection的问题？_Data是Visiblox的图表点，而_aCollection是由ListView绑定的Observable Collection。 - Sparky