C#中的invoke方法
在用.NET Framework框架的WinForm構建GUI程式介面時,如果要在控制元件的事件響應函式中改變控制元件的狀態,例如:某個按鈕上的文字原先叫“開啟”,單擊之後按鈕上的文字顯示“關閉”,初學者往往會想當然地這麼寫:
void ButtonOnClick(object sender,EventArgs e)
{
button.Text="關閉";
}
這樣的寫法執行程式之後,可能會觸發異常,異常資訊大致是“不能從不是建立該控制元件的執行緒呼叫它”。注意這裡是“可能”,並不一定會觸發該種異常。造成這種異常的原因在於,控制元件是在主執行緒中建立的(比如this.Controls.Add(...);),進入控制元件的事件響應函式時,是在控制元件所在的執行緒,並不是主執行緒。在控制元件的事件響應函式中改變控制元件的狀態,可能與主執行緒發生執行緒衝突。如果主執行緒正在重繪控制元件外觀,此時在別的執行緒改變控制元件外觀,就會造成畫面混亂。不過這樣的情況並不總會發生,如果主執行緒此時在重繪別的控制元件,就可能逃過一劫,這樣的寫法可以正常通過,沒有觸發異常。
正確的寫法是在控制元件響應函式中呼叫控制元件的Invoke方法(其實如果大家以前用過C++ Builder的話,也會找到類似Invoke那樣的啟用到主執行緒的函式)。Invoke方法會順著控制元件樹向上搜尋,直到找到建立控制元件的那個執行緒(通常是主執行緒),然後進入那個執行緒改變控制元件的外觀,確保不發生執行緒衝突。正確寫法的示例如下:
void ButtonOnClick(object sender,EventArgs e)
{
button.Invoke(new EventHandler(delegate
{
button.Text="關閉";
}));
}
Invoke方法需要建立一個委託。你可以事先寫好函式和與之對應的委託。不過,若想直觀地在Invoke方法呼叫的時候就看到具體的函式,而不是到別處搜尋的話,上面的示例程式碼是不錯的選擇。
這樣的寫法有一個煩人的地方:對不同的控制元件寫法不同。對於TextBox,要TextBoxObject.Invoke,對於Label,又要LabelObject.Invoke。有沒有統一一點的寫法呢?
主視窗類本身也有Invoke方法。如果你不想對不同的控制元件寫法不一樣,可以全部用this.Invoke:
void ButtonOnClick(object sender,EventArgs e)
{
this.Invoke(new EventHandler(delegate
{
button.Text="關閉";
}));
}
在C# 3.0及以後的版本中有了Lamda表示式,像上面這種匿名委託有了更簡潔的寫法。.NET Framework 3.5及以後版本更能用Action封裝方法。例如以下寫法可以看上去非常簡潔:
void ButtonOnClick(object sender,EventArgs e)
{
this.Invoke(new Action(()=>
{
button.Text="關閉";
}));
}
以上寫法往往充斥著WinForm構建的程式。
在微軟新一代的介面開發技術WPF中,由於介面呈現和業務邏輯原生態地分開在兩個執行緒中,所以控制元件的事件響應函式就不必Invoke了。但是,如果手動開闢一個新執行緒,那麼在這個新執行緒中改變控制元件的外觀,則還是要Invoke的。