C#线程系列教程(1):BeginInvoke和EndInvoke方法

作者:银河使者

一、用委托(Delegate)的BeginInvoke和EndInvoke方法操作线程

在C#中使用线程的方法很多,使用委托的BeginInvoke和EndInvoke方法就是其中之一。BeginInvoke方法可以使用线程异步地执行委托所指向的方法。

然后通过EndInvoke方法获得方法的返回值(EnvInvoke方法的返回值就是被调用方法的返回值),或是确定方法已经被成功调用。我们可以通过四种方法从EndInvoke方法获得返回值。

1、直接使用EndInvoke方法来获得返回值

   当使用BeginInvoke异步调用方法时,如果方法未执行完,EndInvoke方法就会一直阻塞,直到被调用的方法执行完毕。如下面的代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
private static int newTask(int ms)
{
Console.WriteLine(
"任务开始执行");
Thread.Sleep(ms);
Random random
= new Random();
int n = random.Next(100000);
Console.WriteLine(
"任务完成");
return n;
}

delegate int NewTaskDeletegate(int ms);
static void Main(string[] args)
{
NewTaskDeletegate task
= newTask;
IAsyncResult asyncResult
= task.BeginInvoke(2000, null, null);

//EndInvoke方法将被阻塞2秒
int result = task.EndInvoke(asyncResult);
Console.WriteLine(result);
Console.ReadLine();

}
}
}

在运行上面的程序后,由于newTask方法通过Sleep延迟了2秒,因此程序直到2秒才输出最终结果。如果不调用EndInvoke方法,程序会立即往下执行,这是由于使用了BeginInvoke创建的线程都是后台线程,这种线程一旦所有的前台线程都退出后(其中一个主线程就是前台线程),不管后台线程是否执行完毕,都会结束线程。

读者可以使用上面的程序做一下实验: 首先在Main方法的开始部分加入如下代码:

Thread.Sleep(10000);

    以使Main方法延迟10秒钟再执行下面的代码,然后按Ctrl+F5运行程序,并打开企业管理器,观察当前程序的线程数,假设线程数是4,在10秒后,线程数会增至5,这是因为调用BeginInvoke方法时会建立一个线程来异步执行newTask方法,因此,线程会增加一个。

2、使用IAsyncResult asyncResult属性来判断异步调用是否完成

虽然上面的方法可以很好的实现异步调用,但是单调用EndInvoke方法获得调用结果时,整个程序就像死了一样,这样做用户的感觉不太好,因此,我们可以使用asyncResult来判断异步调用是否完成,并显示一些提示信息。这样做可以增加用户体验。代码如下:

    static void Main(string[] args)
{
NewTaskDeletegate task
= newTask;
IAsyncResult asyncResult
= task.BeginInvoke(2000, null, null);

while (!asyncResult.IsCompleted)
{
Console.WriteLine(
"正在执行,请稍候...");
Thread.Sleep(
100);
}

//EndInvoke方法将被阻塞2秒
int result = task.EndInvoke(asyncResult);
Console.WriteLine(result);
Console.ReadLine();

}

3.使用WaitOne 方法等待异步方法执行完成。

   使用WaitOne方法是另外一种判断异步方式是否执行完成的方法。代码如下

static void Main(string[] args)
{
NewTaskDeletegate task
= newTask;
IAsyncResult asyncResult
= task.BeginInvoke(2000, null, null);

while (!asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(500,false))
{
Console.Write(
"*");
}

int result = task.EndInvoke(asyncResult);
Console.WriteLine(result);

Console.ReadLine();
}

WaitOne的第一个参数表示要等待的毫秒数,在指定时间内WaitOne方法将一直等待,直到异步调用完成,并发出通知WaitOne方法才返回true。当等待制定的时间过了,异步还没执行完成。WaitOne方法返回false。如果指定的时间为0,表示不等待,如果为-1,表示永远等待,直到异步调用完成。

4.使用回调方法返回结构。

 上面介绍几种方法实际上只相当于一种方法,这些方法虽然可以成功返回结果,也可以给用户一些提示,但在这个过程中,整个程序就像死了一样(如果读者使用GUI程序中使用这些方法就会非常明显)。要想在调用的过程中,程序仍然可以正常做其他工作,就必须使用异步调用的方式。下面我们来做一个GUI程序编写一个例子,代码如下:

 private delegate int MyMethod();
private int method()
{
Thread.Sleep(
10000);
return 100;
}
private void MethodCompleted(IAsyncResult asyncResult)
{
if (asyncResult == null) return;
textBox1.Text
= (asyncResult.AsyncState as MyMethod).EndInvoke(asyncResult).ToString();
}
private void btnLogin_Click(object sender, EventArgs e)
{
MyMethod my
= method;
IAsyncResult asyncResult
= my.BeginInvoke(MethodCompleted,my);
}

要注意的是,这里使用的BeginInvoke方法的最后两个参数(如果被调用的方法含有参数的话,这些参数将作为BeginInvoke的前面一部分参数,如果没有参数,BeginInvoke就只有2个参数了)。第一个参数是回调方法委托类型,这个委托只有一个参数,就是IAsyncResult,如果MethodCompleted方法所示。当method方法执行完成后,系统会自动调用MethodCompleted方法。BeginInvoke的第二个参数需要向MethodCompleted方法中传递一些值,一般可以传递被调用的方法的委托,如上面的my。这个值可以使用IAsyncResult.AsyncState属性获得。

 由于上面的代码通过异步的方式访问的form上的一个textbox,因此,需要按ctrl+f5运行程序(不能直接按F5运行程序,否则无法在其他线程中访问这个textbox,关于如果在其他线程中访问GUI组件,并在后面的部分详细介绍)。并在form上放一些其他的可视控件,然在点击button1后,其它的控件仍然可以使用,就象什么事都没有发生过一样,在10秒后,在textbox1中将输出100

七、其他组件的BeginXXXEndXXX方法

    在其他的.net组件中也有类似BeginInvokeEndInvoke的方法,如System.Net.HttpWebRequest类的BeginGetResponseEndGetResponse方法,下面是使用这两个方法的一个例子:


 

private   void  requestCompleted(IAsyncResult asyncResult)
{
    
if  (asyncResult  ==   null return ;
    System.Net.HttpWebRequest hwr 
=  asyncResult.AsyncState  as  System.Net.HttpWebRequest;
    System.Net.HttpWebResponse response 
=  
(System.Net.HttpWebResponse)hwr.EndGetResponse(asyncResult);
    System.IO.StreamReader sr 
=   new  
System.IO.StreamReader(response.GetResponseStream());
    textBox1.Text 
=  sr.ReadToEnd();
}
private   delegate  System.Net.HttpWebResponse RequestDelegate(System.Net.HttpWebRequest request);

private   void  button1_Click( object  sender, EventArgs e)
{
    System.Net.HttpWebRequest request 
=  
    (System.Net.HttpWebRequest)System.Net.WebRequest.Create(
" http://www.cnblogs.com " );
    IAsyncResult asyncResult 
= request.BeginGetResponse(requestCompleted, request);     
}

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