C# Winforms 线程：调用封闭表单

Question

下面的代码演示了我的困境。该代码创建一个后台线程来处理某些内容，然后使用结果调用 UI 线程。

如果后台线程在窗体关闭后调用窗体上的 Invoke，则可能会引发异常。它在调用 Invoke 之前检查 IsHandleCreated，但表单可能会在检查后关闭。

void MyMethod()
{
    // Define background thread
    Action action = new Action(
        () =>
        {
            // Process something
            var data = BackgroundProcess();

            // Try to ensure the form still exists and hope
            // that doesn't change before Invoke is called
            if (!IsHandleCreated)
                return;

            // Send data to UI thread for processing
            Invoke(new MethodInvoker(
                () =>
                {
                    UpdateUI(data);
                }));
        });

    // Queue background thread for execution
    action.BeginInvoke();
}

一种解决方案可能是同步 FormClosing 和每次调用 Invoke，但这听起来不太优雅。有更简单的方法吗？

Answer 1

我通过使用 Hans Passant 的建议捕获 ObjectDisposeException 解决了 BeginInvoke 的同步问题。到目前为止，它似乎有效。我创建了 Control 类的扩展方法来促进这一点。

TryBeginInvoke 尝试在控件上调用它自己的方法。如果该方法被成功调用，它将检查该控件是否已被释放。如果已处理，则立即返回；否则，它调用最初作为参数传递给 TryBeginInvoke 的方法。代码如下：

public static class ControlExtension
{
    // --- Static Fields ---
    static bool _fieldsInitialized = false;
    static InvokeDelegateDelegate _methodInvokeDelegate;  // Initialized lazily to reduce application startup overhead [see method: InitStaticFields]
    static InvokeMethodDelegate _methodInvokeMethod;  // Initialized lazily to reduce application startup overhead [see method: InitStaticFields]

    // --- Public Static Methods ---
    public static bool TryBeginInvoke(this Control control, Delegate method, params object[] args)
    {
        IAsyncResult asyncResult;
        return TryBeginInvoke(control, method, out asyncResult, args);
    }

    /// <remarks>May return true even if the target of the invocation cannot execute due to being disposed during invocation.</remarks>
    public static bool TryBeginInvoke(this Control control, Delegate method, out IAsyncResult asyncResult, params object[] args)
    {
        if (!_fieldsInitialized)
            InitStaticFields();

        asyncResult = null;

        if (!control.IsHandleCreated || control.IsDisposed)
            return false;

        try
        {
            control.BeginInvoke(_methodInvokeDelegate, control, method, args);
        }
        catch (ObjectDisposedException)
        {
            return false;
        }
        catch (InvalidOperationException)  // Handle not created
        {
            return false;
        }

        return true;
    }

    public static bool TryBeginInvoke(this Control control, MethodInvoker method)
    {
        IAsyncResult asyncResult;
        return TryBeginInvoke(control, method, out asyncResult);
    }

    /// <remarks>May return true even if the target of the invocation cannot execute due to being disposed during invocation.</remarks>
    public static bool TryBeginInvoke(this Control control, MethodInvoker method, out IAsyncResult asyncResult)
    {
        if (!_fieldsInitialized)
            InitStaticFields();

        asyncResult = null;

        if (!control.IsHandleCreated || control.IsDisposed)
            return false;

        try
        {
            control.BeginInvoke(_methodInvokeMethod, control, method);
        }
        catch (ObjectDisposedException)
        {
            return false;
        }
        catch (InvalidOperationException)  // Handle not created
        {
            return false;
        }

        return true;
    }

    // --- Private Static Methods ---
    private static void InitStaticFields()
    {
        _methodInvokeDelegate = new InvokeDelegateDelegate(InvokeDelegate);
        _methodInvokeMethod = new InvokeMethodDelegate(InvokeMethod);
    }
    private static object InvokeDelegate(Control control, Delegate method, object[] args)
    {
        if (!control.IsHandleCreated || control.IsDisposed)
            return null;

        return method.DynamicInvoke(args);
    }
    private static void InvokeMethod(Control control, MethodInvoker method)
    {
        if (!control.IsHandleCreated || control.IsDisposed)
            return;

        method();
    }

    // --- Private Nested Types ---
    delegate object InvokeDelegateDelegate(Control control, Delegate method, object[] args);
    delegate void InvokeMethodDelegate(Control control, MethodInvoker method);
}

Answer 2

看一下 WindowsFormsSynchronizationContext 。 Post 方法将调用发布到 UI 线程上的 UpdateUI 委托，而无需专用窗口；这可以让您跳过调用 IsHandleCreated 和 Invoke。

编辑： MSDN 在"多线程编程下有一些代码示例使用基于事件的异步模式”。

您可能会发现通过位于 WindowsFormsSynchronizationContext 之上的 AsyncOperationManager 类进行编程更容易。反过来，BackgroundWorker 组件构建在 AsyncOperationManager 之上。

UI 线程被定义为您调用 AsyncOperationManager.CreateOperation 的线程；当您知道自己位于 UI 线程上时，您希望在 MyMethod 开始时调用 CreateOperation，并在局部变量中捕获其返回值。

Answer 3

您可以在调用之前检查表单（或任何控件）上的 IsDispose。

您还应该在您调用的实际方法中检查这一点，以防表单同时被处理。

Answer 4

是的，这里有一场比赛。 A 在目标开始运行之前需要花费好几毫秒的时间。如果您使用 Control.BeginInvoke() 代替，它会工作得“更好”，表单的 Dispose() 实现将清空调度队列。但这仍然是一场竞赛，尽管这种情况很少发生。代码片段中编写的代码不需要 Invoke()。

唯一干净的修复方法是互锁 FormClosing 事件并延迟关闭，直到您确认后台线程已完成且无法再次启动。按原样处理您的代码并不容易，因为这需要“完成”回调，以便您可以真正关闭表单。 BackgroundWorker 会是一个更好的捕鼠器。 Q&D 修复是捕获 BeginInvoke 将引发的 ObjectDisposeException。考虑到当您使用 BeginInvoke() 时这种情况很少见，这种丑陋的黑客行为是可以接受的。你只是无法测试它:)