在应用程序中，线程可以被看做是应用程序的一个较小的执行单位。每个应用程序都至少拥有一个线程，我们称为主线程，这是在启动时调用应用程序的主方法时由操作系统分配启动的线程。
当调用和操作主线程的时候，该操作将动作添加到一个队列中。每个操作均按照将它们添加到队列中的顺序连续执行，但是可以通过为这些动作指定优先级来影响执行顺序，而负责管理此队列的对象称之为线程调度程序。
在很多情况下，我们启动新的线程主目的是执行操作（或等待某个操作的结果），而不会导致应用程序的其余部分被阻塞。密集型计算操作、高并发I/O操作等都是这种情况，所以现在的复杂应用程序日益多线程化了。
当我们启动一个应用程序并创建对象时，就会调用构造函数方法所在的线程，对于 UI 元素，在加载 XAML 文档时，XAML 分析器会创建基于这些UI元素的对象。所以所有的对象（包括UI元素）的创建都归属于当前的主线程，当然也只有主线程可以访问他们。
但在实际情况中，有很多情况是要假手其他线程来处理的。
比如在一个长交互中，我们可能需要而外的线程来处理复杂的执行过程，以免造成线程阻塞，给用户界面卡死的错觉。
比如下面这个例子，我们使用委托的方式模拟用户执行数据创建的操作：
调用CreateUserInfoHelper帮助类 和 执行 CreateProcess方法 的代码如下：
1 UserParam up = new UserParam() { UserAdd = txtUserAdd.Text, UserName = txtUserName.Text, UserPhone = txtUserPhone.Text, UserSex = txtUserSex.Text };
2 CreateUserInfoHelper creatUser = new CreateUserInfoHelper(up);
3 creatUser.CreateProcess += new EventHandler<CreateUserInfoHelper.CreateArgs>(CreateProcess); //注册事件
4 creatUser.Create();
5 processPanel.Visibility = Visibility.Visible;
1 private void CreateProcess(object sender, CreateUserInfoHelper.CreateArgs args)//响应时间执行
2 {
3 processBar.Value = args.process;
4 processInfo.Text = String.Format("创建进度：{0}/100",args.process);
5 if (args.isFinish)
6 {
7 if (args.userInfo != null)
8 {
9 ObservableCollection<UserParam> data = (ObservableCollection<UserParam>)dg.DataContext;
10 data.Add(args.userInfo);
11 dg.DataContext = data;
12 }
13 processPanel.Visibility = Visibility.Hidden;
14 ClearForm();
15 }
16 }
CreateUserInfoHelper帮助类代码如下：
1 public class CreateUserInfoHelper
2 {
3 //执行进度事件（响应注册的事件）
4 public event EventHandler<CreateArgs> CreateProcess;
5
6 //待创建信息
7 public UserParam up { get; set; }
8
9 public CreateUserInfoHelper(UserParam _up)
10 {
11 up = _up;
12 }
13
14 public void Create()
15 {
16 Thread t = new Thread(Start);//抛出一个行线程
17 t.Start();
18 }
19
20 private void Start()
21 {
22 try
23 {
24 //ToDo：编写创建用户的DataAccess代码
25 for (Int32 idx = 1; idx <= 10; idx++)
26 {
27 CreateProcess(this, new CreateArgs()
28 {
29 isFinish = ((idx == 10) ? true : false),
30 process = idx * 10,
31 userInfo =null
32 });
33 Thread.Sleep(1000);
34 }
35
36 CreateProcess(this, new CreateArgs()
37 {
38 isFinish = true,
39 process = 100,
40 userInfo =up
41 });
42 }
43 catch (Exception ex)
44 {
45 CreateProcess(this, new CreateArgs()
46 {
47 isFinish = true,
48 process = 100,
49 userInfo = null
50 });
51 }
52 }
53
54 /// <summary>
55 /// 创建步骤反馈参数
56 /// </summary>
57 public class CreateArgs : EventArgs
58 {
59 /// <summary>
60 /// 是否创建结束
61 /// </summary>
62 public Boolean isFinish { get; set; }
63 /// <summary>
64 /// 进度
65 /// </summary>
66 public Int32 process { get; set; }
67 /// <summary>
68 /// 处理后的用户信息
69 /// </summary>
70 public UserParam userInfo { get; set; }
71 }
72 }
目的很简单：就是在创建用户信息的时候，使用另外一个线程执行创建工作，最后将结果呈现在试图列表上，而在这个创建过程中会相应的呈现进度条。
来看下效果：
立马报错了，原因很简单，在创建对象时，该操作发生在调用CreateUserInfoHelper帮助类方法所在的线程中。
对于 UI 元素，在加载 XAML 文档时，XAML 分析器会创建对象。所有这一切都在主线程上进行。因此，所有这些 UI 元素都属于主线程，这也通常称为 UI 线程。
当先前代码中的后台线程尝试修改 UI主线程的元素 属性时，则会导致非法的跨线程访问。因此会引发异常。
解决办法就是去通知主线程来处理UI, 通过向主线程的Dispatcher队列注册工作项，来通知UI线程更新结果。
Dispatcher提供两个注册工作项的方法：Invoke 和 BeginInvoke。
这两个方法均调度一个委托来执行。Invoke 是同步调用，也就是说，直到 UI 线程实际执行完该委托它才返回。BeginInvoke是异步的，将立即返回。
所以我们修改上面的代码如下：
1 private void CreateProcess(object sender, CreateUserInfoHelper.CreateArgs args)
2 {
3 this.Dispatcher.BeginInvoke((Action)delegate()
4 {
5 processBar.Value = args.process;
6 processInfo.Text = String.Format("创建进度：{0}/100",args.process);
7 if (args.isFinish)
8 {
9 if (args.userInfo != null)
10 {
11 ObservableCollection<UserParam> data = (ObservableCollection<UserParam>)dg.DataContext;
12 data.Add(args.userInfo);
13 dg.DataContext = data;
14 }
15 processPanel.Visibility = Visibility.Hidden;
16 ClearForm();
17 }
18 });
19 }
结果如下：
实现异步执行的结果。
MVVM 应用程序中的调度
当从 ViewModel 执行后台操作时，情况略有不同。通常，ViewModel 不从 DispatcherObject 继承。它们是执行 INotifyPropertyChanged 接口的 Plain Old CLR Objects (POCO)。
因为 ViewModel 是一个 POCO，它不能访问 Dispatcher 属性，因此我需要通过另一种方式来访问主线程，以将操作加入队列中。这是 MVVM Light DispatcherHelper 组件的作用。
实际上，该类所做的是将主线程的调度程序保存在静态属性中，并公开一些实用工具方法，以便通过便捷且一致的方式访问。为了实现正常功能，需要在主线程上初始化该类。
最好应在应用程序生命周期的初期进行此操作，使应用程序一开始便能够访问这些功能。通常，在 MVVM Light 应用程序中，DispatcherHelper 在 App.xaml.cs 中进行初始化，App.xaml.cs 是定义应用程序启动类的文件。在 Windows Phone 中，在应用程序的主框架刚刚创建之后，在 InitializePhoneApplication 方法中调用 DispatcherHelper.Initialize。在 WPF 中，该类是在 App 构造函数中进行初始化的。在 Windows 8 中，在窗口激活之后便立刻在 OnLaunched 中调用 Initialize 方法。
完成了对 DispatcherHelper.Initialize 方法的调用后，DispatcherHelper 类的 UIDispatcher 属性包含对主线程的调度程序的引用。相对而言很少直接使用该属性，但如果需要可以这样做。但最好使用 CheckBeginInvokeOnUi 方法。此方法将委托视为参数。
所以将上述代码改装程：
View代码（学过Bind和Command之后应该很好理解下面这段代码，没什么特别的）：
1 <Grid>
2 <Grid.Resources>
3 <Style TargetType="{x:Type Border}" x:Key="ProcessBarBorder">
4 <Setter Property="BorderBrush" Value="LightGray" ></Setter>
5 <Setter Property="BorderThickness" Value="1" ></Setter>
6 <Setter Property="Background" Value="White" ></Setter>
7 </Style>
8 </Grid.Resources>
9
10 <!-- 延迟框 -->
11 <Grid HorizontalAlignment="Stretch" VerticalAlignment="Stretch" >
12 <Border Style="{StaticResource ProcessBarBorder}" Padding="5" Visibility="{Binding IsWaitingDisplay,Converter={StaticResource boolToVisibility}}" Panel.ZIndex="999" HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center" Height="50">
13 <StackPanel Orientation="Vertical" VerticalAlignment="Center" >
14 <ProgressBar Value="{Binding ProcessRange}" Maximum="100" Width="400" Height="5" ></ProgressBar>
15 <TextBlock Text="{Binding ProcessRange,StringFormat=‘执行进度:\{0\}/100‘}" Margin="0,10,0,0" ></TextBlock>
16 </StackPanel>
17 </Border>
18 </Grid>
19
20 <StackPanel Orientation="Vertical" IsEnabled="{Binding IsEnableForm}" >
21 <StackPanel>
22 <DataGrid ItemsSource="{Binding UserList}" AutoGenerateColumns="False" CanUserAddRows="False"
23 CanUserSortColumns="False" Margin="10" AllowDrop="True" IsReadOnly="True" >
24 <DataGrid.Columns>
25 <DataGridTextColumn Header="学生姓名" Binding="{Binding UserName}" Width="100" />
26 <DataGridTextColumn Header="学生家庭地址" Binding="{Binding UserAdd}" Width="425" >
27 <DataGridTextColumn.ElementStyle>
28 <Style TargetType="{x:Type TextBlock}">
29 <Setter Property="TextWrapping" Value="Wrap"/>
30 <Setter Property="Height" Value="auto"/>
31 </Style>
32 </DataGridTextColumn.ElementStyle>
33 </DataGridTextColumn>
34 <DataGridTextColumn Header="电话" Binding="{Binding UserPhone}" Width="100" />
35 <DataGridTextColumn Header="性别" Binding="{Binding UserSex}" Width="100" />
36 </DataGrid.Columns>
37 </DataGrid>
38 </StackPanel>
39
40 <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="10,10,10,10">
41 <StackPanel Orientation="Vertical" Margin="0,0,10,0" >
42 <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,5" >
43 <TextBlock Text="学生姓名" Width="80" ></TextBlock>
44 <TextBox Text="{Binding User.UserName}" Width="200" />
45 </StackPanel>
46 <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,5">
47 <TextBlock Text="学生电话" Width="80" ></TextBlock>
48 <TextBox Text="{Binding User.UserPhone}" Width="200" />
49 </StackPanel>
50 <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,5">
51 <TextBlock Text="学生家庭地址" Width="80"></TextBlock>
52 <TextBox Text="{Binding User.UserAdd}" Width="200"/>
53 </StackPanel>
54 <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,5" >
55 <TextBlock Text="学生性别" Width="80" ></TextBlock>
56 <TextBox Text="{Binding User.UserSex}" Width="200" />
57 </StackPanel>
58 <StackPanel>
59 <Button Content="提交" Width="100" Command="{Binding AddRecordCmd}" ></Button>
60 </StackPanel>
61 </StackPanel>
62 </StackPanel>
63
64 </StackPanel>
65 </Grid>
ViewModel代码：
（先初始化 DispatcherHelper，再调用 CheckBeginInvokeOnUI 方法来实现对UI线程的调度）
1 public class DispatcherHelperViewModel:ViewModelBase
2 {
3 /// <summary>
4 /// 构造行数
5 /// </summary>
6 public DispatcherHelperViewModel()
7 {
8 InitData();
9 DispatcherHelper.Initialize();
10 }
11
12
13 #region 全局属性
14
15 private ObservableCollection<UserParam> userList;
16 /// <summary>
17 /// 数据列表
18 /// </summary>
19 public ObservableCollection<UserParam> UserList
20 {
21 get { return userList; }
22 set { userList = value; RaisePropertyChanged(() => UserList); }
23 }
24
25 private UserParam user;
26 /// <summary>
27 /// 当前用户信息
28 /// </summary>
29 public UserParam User
30 {
31 get { return user; }
32 set { user = value; RaisePropertyChanged(()=>User); }
33 }
34
35
36 private Boolean isEnableForm;
37 /// <summary>
38 /// 是否表单可用
39 /// </summary>
40 public bool IsEnableForm
41 {
42 get { return isEnableForm; }
43 set { isEnableForm = value; RaisePropertyChanged(()=>IsEnableForm); }
44 }
45
46 private Boolean isWaitingDisplay;
47 /// <summary>
48 /// 是都显示延迟旋转框
49 /// </summary>
50 public bool IsWaitingDisplay
51 {
52 get{ return isWaitingDisplay; }
53 set{ isWaitingDisplay = value; RaisePropertyChanged(()=>IsWaitingDisplay);}
54 }
55
56 private Int32 processRange;
57 /// <summary>
58 /// 进度比例
59 /// </summary>
60 public int ProcessRange
61 {
62 get { return processRange; }
63 set { processRange = value; RaisePropertyChanged(()=>ProcessRange);}
64 }
65
66 #endregion
67
68
69 #region 全局命令
70 private RelayCommand addRecordCmd;
71 /// <summary>
72 /// 添加资源
73 /// </summary>
74 public RelayCommand AddRecordCmd
75 {
76 get
77 {
78 if (addRecordCmd == null) addRecordCmd = new RelayCommand(()=>ExcuteAddRecordCmd());
79 return addRecordCmd;
80 }
81 set
82 {
83 addRecordCmd = value;
84 }
85 }
86 #endregion
87
88
89 #region 辅助方法
90 /// <summary>
91 /// 初始化数据
92 /// </summary>
93 private void InitData()
94 {
95 UserList = new ObservableCollection<UserParam>()
96 {
97 new UserParam(){ UserName="周杰伦", UserAdd="周杰伦地址", UserPhone ="88888888", UserSex="男" },
98 new UserParam(){ UserName="刘德华", UserAdd="刘德华地址", UserPhone ="88888888", UserSex="男" },
99 new UserParam(){ UserName="刘若英", UserAdd="刘若英地址", UserPhone ="88888888", UserSex="女" }
100 };
101 User = new UserParam();
102 IsEnableForm = true;
103 IsWaitingDisplay = false;
104 }
105
106 /// <summary>
107 /// 执行命令
108 /// </summary>
109 private void ExcuteAddRecordCmd()
110 {
111 UserParam up = new UserParam { UserAdd = User.UserAdd, UserName = User.UserName, UserPhone = User.UserPhone, UserSex = User.UserSex };
112 CreateUserInfoHelper creatUser = new CreateUserInfoHelper(up);
113 creatUser.CreateProcess += new EventHandler<CreateUserInfoHelper.CreateArgs>(CreateProcess);
114 creatUser.Create();
115 IsEnableForm = false;
116 IsWaitingDisplay = true;
117 }
118
119 /// <summary>
120 /// 创建进度
121 /// </summary>
122 /// <param name="sender"></param>
123 /// <param name="args"></param>
124 private void CreateProcess(object sender, CreateUserInfoHelper.CreateArgs args)
125 {
126 DispatcherHelper.CheckBeginInvokeOnUI(() =>
127 {
128 if (args.isFinish)
129 {
130 if (args.userInfo != null)
131 {
132 UserList.Add(args.userInfo);
133 }
134
135 IsEnableForm = true;
136 IsWaitingDisplay = false;
137 }
138 else
139 {
140 ProcessRange = args.process;
141 }
142 });
143 }
144 #endregion
145
146 }
结果如下：
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时间： 2024-10-22 09:02:10