【转】C#窗体中Invoke和BeginInvoke方法详解（二）

 

二、消息机制---线程间和进程间通信机制

1、window消息发送

Windows消息机制是windows平台上的线程或者进程间通信机制之一。Windows消息值其实就是定义的一个数据结构，最重要的是消息的类型，它就是一个整数；然后就是消息的参数。消息的参数可以表示很多东西。

Windows提供了一些api用来向一个线程的消息队列发送消息。因此，一个线程可以向另一个线程的消息队列发送消息从而告诉对方做什么，这样就完成了线程间的通信。有些api发送消息需要一个窗口句柄，这种函数可以把消息发送到指定窗口的主线程消息队列；而有些则可以直接通过线程句柄，把消息发送到该线程消息队列中。

                                                    

 

用消息机制通信

 

SendMessage是windows api，用来把一个消息发送到一个窗口的消息队列。这个方法是个阻塞方法，也就是操作系统会确保消息的确发送到目的消息队列，并且该消息被处理完毕以后，该函数才返回。返回之前，调用者将会被暂时阻塞。

PostMessage也是一个用来发送消息到窗口消息队列的api函数，但这个方法是非阻塞的。也就是它会马上返回，而不管消息是否真的发送到目的地，也就是调用者不会被阻塞。

2、Invoke and BeginInvoke

 

                                                        Invoke or BeginInvoke

 

Invoke或者BeginInvoke方法都需要一个委托对象作为参数。委托类似于回调函数的地址，因此调用者通过这两个方法就可以把需要调用的函数地址封送给界面线程。这些方法里面如果包含了更改控件状态的代码，那么由于最终执行这个方法的是界面线程，从而避免了竞争条件，避免了不可预料的问题。如果其它线程直接操作界面线程所属的控件，那么将会产生竞争条件，造成不可预料的结果。

使用Invoke完成一个委托方法的封送，就类似于使用SendMessage方法来给界面线程发送消息，是一个同步方法。也就是说在Invoke封送的方法被执行完毕前，Invoke方法不会返回，从而调用者线程将被阻塞。

使用BeginInvoke方法封送一个委托方法，类似于使用PostMessage进行通信，这是一个异步方法。也就是该方法封送完毕后马上返回，不会等待委托方法的执行结束，调用者线程将不会被阻塞。但是调用者也可以使用EndInvoke方法或者其它类似WaitHandle机制等待异步操作的完成。

但是在内部实现上，Invoke和BeginInvoke都是用了PostMessage方法，从而避免了SendMessage带来的问题。而Invoke方法的同步阻塞是靠WaitHandle机制来完成的。

3、使用场合问题

如果你的后台线程在更新一个UI控件的状态后不需要等待，而是要继续往下处理，那么你就应该使用BeginInvoke来进行异步处理。

如果你的后台线程需要操作UI控件，并且需要等到该操作执行完毕才能继续执行，那么你就应该使用Invoke。否则，在后台线程和主截面线程共享某些状态数据的情况下，如果不同步调用，而是各自继续执行的话，可能会造成执行序列上的问题，虽然不发生死锁，但是会出现不可预料的显示结果或者数据处理错误。

可以看到ISynchronizeInvoke有一个属性，InvokeRequired。这个属性就是用来在编程的时候确定，一个对象访问UI控件的时候是否需要使用Invoke或者BeginInvoke来进行封送。如果不需要那么就可以直接更新。在调用者对象和UI对象同属一个线程的时候这个属性返回false。在后面的代码分析中我们可以看到，Control类对这一属性的实现就是在判断调用者和控件是否属于同一个线程的。