Control的Invoke和BeginInvoke

转自：Control的Invoke和BeginInvoke  作者：Kuffy Wang

近日，被Control的Invoke和BeginInvoke搞的头大，就查了些相关的资料，整理如下。感谢这篇文章对我的理解Invoke和BeginInvoke的真正含义 。
(一）Control的Invoke和BeginInvoke
我们要基于以下认识：
（1）Control的Invoke和BeginInvoke与Delegate的Invoke和BeginInvoke是不同的。
（2）Control的Invoke和BeginInvoke的参数为delegate，委托的方法是在Control的线程上执行的，也就是我们平时所说的UI线程。

我们以代码(一)来看(Control的Invoke)
private delegate void InvokeDelegate();
private void InvokeMethod(){
   //C代码段
}
private void butInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代码段.......
   this.Invoke(new InvokeDelegate(InvokeMethod));
   //B代码段......
}
你觉得代码的执行顺序是什么呢?记好Control的Invoke和BeginInvoke都执行在主线程即UI线程上
A------>C---------------->B
解释：(1)A在UI线程上执行完后，开始Invoke，Invoke是同步
(2)代码段B并不执行，而是立即在UI线程上执行InvokeMethod方法，即代码段C。
(3)InvokeMethod方法执行完后，代码段C才在UI线程上继续执行。

看看代码(二)，Control的BeginInvoke
private delegate void BeginInvokeDelegate();
private void BeginInvokeMethod(){
   //C代码段
}
private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代码段.......
   this.BeginInvoke(new BeginInvokeDelegate(BeginInvokeMethod));
   //B代码段......
}
你觉得代码的执行顺序是什么呢?记好Control的Invoke和BeginInvoke都执行在主线程即UI线程上
A----------->B--------------->C慎重，这个只做参考。。。。。，我也不肯定执行顺序，如果有哪位达人知道的话请告知。
解释：：(1)A在UI线程上执行完后，开始BeginInvoke，BeginInvoke是异步
(2)InvokeMethod方法，即代码段C不会执行，而是立即在UI线程上执行代码段B。
(3)代码段B执行完后(就是说butBeginInvoke_Click方法执行完后)，InvokeMethod方法，即代码段C才在UI线程上继续执行。

由此，我们知道：
Control 的Invoke和BeginInvoke的委托方法是在主线程，即UI线程上执行的。也就是说如果你的委托方法用来取花费时间长的数据，然后更新界面什么 的，千万别在UI线程上调用Control.Invoke和Control.BeginInvoke，因为这些是依然阻塞UI线程的，造成界面的假死。

那么，这个异步到底是什么意思呢?

异步是指相对于调用BeginInvoke的线程异步，而不是相对于UI线程异步，你在UI线程上调用BeginInvoke ，当然不行了。－－－－摘自"Invoke和BeginInvoke的真正涵义"一文中的评论。
BeginInvoke的原理是将调用的方法Marshal成消息，然后调用Win32 API中的RegisterWindowMessage()向UI窗口发送消息。－－－－摘自"Invoke和BeginInvoke的真正涵义"一文中的评论。

(二)我们用Thread来调用BeginInvoke和Invoke
      我们开一个线程，让线程执行一些耗费时间的操作，然后再用Control.Invoke和Control.BeginInvoke回到用户UI线程，执行界面更新。

代码(三)  Thread调用Control的Invoke
private Thread invokeThread;
private delegate void invokeDelegate();
private void StartMethod(){
   //C代码段......
   Control.Invoke(new invokeDelegate(invokeMethod));
  //D代码段......
}
private void invokeMethod(){
  //E代码段
}
private void butInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代码段.......
   invokeThread = new Thread(new ThreadStart(StartMethod));
   invokeThread.Start();
   //B代码段......
}
你觉得代码的执行顺序是什么呢?记好Control的Invoke和BeginInvoke都执行在主线程即UI线程上
A------>(Start一开始B和StartMethod的C就同时执行)---->(C执行完了，不管B有没有执行完，invokeThread把消息封送(invoke)给UI线程，然后自己等待)---->UI线程处理完butInvoke_Click消息后，处理invokeThread封送过来的消息，执行invokeMethod方法，即代码段E，处理往后UI线程切换到invokeThread线程。
这个Control.Invoke是相对于invokeThread线程同步的，阻止了其运行。

解释：
1。UI执行A
2。UI开线程InvokeThread，B和C同时执行，B执行在线程UI上，C执行在线程invokeThread上。
3。invokeThread封送消息给UI，然后自己等待，UI处理完消息后，处理invokeThread封送的消息，即代码段E
4。UI执行完E后，转到线程invokeThread上，invokeThread线程执行代码段D

代码(四)  Thread调用Control的BeginInvoke
private Thread beginInvokeThread;
private delegate void beginInvokeDelegate();
private void StartMethod(){
   //C代码段......
   Control.BeginInvoke(new beginInvokeDelegate(beginInvokeMethod));
  //D代码段......
}
private void beginInvokeMethod(){
  //E代码段
}
private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A代码段.......
   beginInvokeThread = new Thread(new ThreadStart(StartMethod));
   beginInvokeThread .Start();
   //B代码段......
}
你觉得代码的执行顺序是什么呢?记好Control的Invoke和BeginInvoke都执行在主线程即UI线程上
A 在UI线程上执行----->beginInvokeThread线程开始执行，UI继续执行代码段B，并发地invokeThread执行代码段 C-------------->不管UI有没有执行完代码段B，这时beginInvokeThread线程把消息封送给UI，单自己并不等待， 继续向下执行-------->UI处理完butBeginInvoke_Click消息后，处理beginInvokeThread线程封送过来的消息。

解释：
1。UI执行A
2。UI开线程beginInvokeThread，B和C同时执行，B执行在线程UI上，C执行在线程beginInvokeThread上。
3。beginInvokeThread封送消息给UI，然后自己继续执行代码D，UI处理完消息后，处理invokeThread封送的消息，即代码段E
有点疑问：如果UI先执行完毕，是不是有可能过了段时间beginInvokeThread才把消息封送给UI，然后UI才继续执行封送的消息E。如图浅绿的部分。


Control的BeginInvoke是相对于调用它的线程，即beginInvokeThread相对是异步的。
因此，我们可以想到。如果要异步取耗费长时间的数据，比如从数据库中读大量数据，我们应该这么做。
(1)如果你想阻止调用线程，那么调用代码(三)，代码段D删掉，C改为耗费长时间的操作，因为这个操作是在另外一个线程中做的。代码段E改为更新界面的方法。
(2)如果你不想阻止调用线程，那么调用代码(四)，代码段D删掉，C改为耗费长时间的操作，因为这个操作是在另外一个线程中做的。代码段E改为更新界面的方法。
2010年补充：具体原理请参考以下文章 http://www.cnblogs.com/worldreason/archive/2008/06/09/1216127.html ，由于我已经很长时间没上网，一直没更新此文章。

 从消息的角度来说，可以看如下图：

 

 每 个线程都有自己的消息队列，也只能访问自己创建的控件，如果你想给消息B发送消息怎么办呢？可以PostMessage或SendMessage，一个是 立即等待消息调用完，一个是用回调，自己不阻碍。具体可以参考<<windows核心编程>>中关于窗口的章节。

相关知识：1。Invoke 和 BeginInvoke 的真正涵义

2。MSDN上关于Control的Invoke和BeginInvoke的文档

3。消息机制