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下載

多線(xiàn)程應用程序本身是相當不穩定的，雖然在.NET平臺下，構建一個(gè)健壯的多線(xiàn)程程序的困難沒(méi)有完全克服，但是這個(gè)復雜的過(guò)程還是被大大簡(jiǎn)化了。使用System.Threading命名空間中定義的類(lèi)型，能用最小的代價(jià)比較省心地創(chuàng )建額外的線(xiàn)程。同樣，當鎖定共享數據時(shí)，可以使用多種類(lèi)型，它們提供了諸如Win32 API線(xiàn)程源語(yǔ)一樣的功能。

當然，System.Threading命名空間并不是構建多線(xiàn)程.NET程序的唯一辦法。委托同樣能夠異步調用成員。開(kāi)發(fā)者創(chuàng )建線(xiàn)程的原因大多數是為了讓以無(wú)阻塞的（異步）方式調用方法。雖然可以使用System.Threading命名空間達到類(lèi)似的效果，但是委托可以使得整個(gè)過(guò)程大大簡(jiǎn)化。

委托

聲明一個(gè)委托后，作為響應，C#編譯器將創(chuàng )建一個(gè)派生自System.MulticastDelegate的密封類(lèi)型。這些基類(lèi)為每一個(gè)委托提供了維護方法地址列表的能力，這些方法可以再以后被調用。上面那個(gè)例子的類(lèi)差不多是這樣：

Code
public sealed class BinaryOp : System.MulticastDelegate
{
        public BinaryOp();
        public void Invoke(int x,int y);
        public IAsyncResult BeginInvoke(int x,int y,
            AsyncCallback cb,object state);
        public int EndInvoke(IAsyncResult result);
}

生成的Invoke（）方法用來(lái)調用被代理對象用同步方式維護的方法。因此，調用委托的線(xiàn)程（比如應用程序的主線(xiàn)程）將會(huì )一直等待，直到委托調用完成。當然，Invoke()方法并不會(huì )直接在代碼中被調用，而是在使用“正常的”調用語(yǔ)法時(shí)在幕后被觸發(fā)的。

異步委托

有些程序會(huì )操作比較長(cháng)的時(shí)間，比如下載一個(gè)大文檔，應用程序會(huì )掛起很長(cháng)的時(shí)間。直到任務(wù)完成以后，這個(gè)程序的其他部分才會(huì )有響應。

如何使委托在單獨的線(xiàn)程上調用方法，以便模擬多個(gè)“同時(shí)”運行的任務(wù)？每一個(gè).NET委托類(lèi)型自動(dòng)配備了這項能力，而且不需要深入研究System.Threandong命名空間的細節就能實(shí)現。（值得注意的是：為了提高效率，使用BeginInvoke（）的時(shí)候，CLR并不會(huì )創(chuàng )建新的線(xiàn)程，委托的BeginInvoke（）方法創(chuàng )建了維護的工作線(xiàn)程池?？梢允褂?/font>Threading的ThreadPool類(lèi)型與之交互）

 BeginInvoke方法，調用后立即返回，不等待調用結果。EndInvoke方法，用于檢索調用結果。

BeginInvoke()和EndInvoke（）、System.IAsyncResult接口

 

//在次線(xiàn)程中調用Add()
IAsyncResult iftAr = b.BeginInvoke(10, 10, null, null);

// 在主線(xiàn)程中做其他事情
Console.WriteLine("Doing more work in Main()!");

//當執行完后獲取Add()方法的結果
int answer = b.EndInvoke(iftAr);

 

可以看到顯示了不同的線(xiàn)程ID值，消息“Doing more work in Main()!”立即顯示出來(lái)，次線(xiàn)程正在忙于業(yè)務(wù)。

 

不過(guò)，我們可以發(fā)現，在Begin（）和End（）之間的是異步的，但是在End之后的主線(xiàn)程還是被阻塞了（其實(shí)是Begin完成之前，End調用線(xiàn)程被阻塞了）。主線(xiàn)程有被阻塞的可能，那么異步委托就毫無(wú)優(yōu)勢可言。為了讓線(xiàn)程能夠發(fā)現一部調用是否完成，IAsyncResult接口提供了IsCompleted屬性。使用這個(gè)成員，調用線(xiàn)程在調用End之前，便能夠判斷異步調用是否真的完成。沒(méi)有完成可以做其他事情。

 

Code
IAsyncResult iftAR = b.BeginInvoke(10, 10, null, null);

// 直到Add（）方法完成，消息才會(huì )顯示出來(lái)
while (!iftAR.IsCompleted)
{
   Console.WriteLine("Doing more work in Main()!");
  // 這里只是為了等待1秒，防止輸出太多
   Thread.Sleep(1000);
}

// 知道Add已經(jīng)完成
int answer = b.EndInvoke(iftAR);

 

除了IsCompleted屬性，接口還提供了AsyncWaitHandle屬性以便實(shí)現更加靈活的阻塞控制。這個(gè)屬性返回一個(gè)WaitHandle類(lèi)型的實(shí)例，它有一個(gè)名為waitOne（）的方法。使用這個(gè)方法可以指定等待時(shí)間。如果超時(shí)，waitOne（）返回false。

 

Code
IAsyncResult iftAR = b.BeginInvoke(10, 10, null, null);

// 直到Add（）方法完成，消息才會(huì )顯示出來(lái)
while (!iftAR.AsyncWaitHandle.WaitOne(1000, true))
{
   Console.WriteLine("Doing more work in Main()!");
}

// 知道Add已經(jīng)完成
 int answer = b.EndInvoke(iftAR);

這就像不重不斷詢(xún)問(wèn)的方式，并不是很高效，委托還提供了另外的技術(shù)來(lái)獲取異步調用結果。

 

AsynCallback、AsyncResult、傳遞自定義數據

通過(guò)輪詢(xún)的方式來(lái)確定調用的方法執行是否結束，這種方式并不好。我們可以在任務(wù)完成的時(shí)候由次線(xiàn)程主動(dòng)通知調用線(xiàn)程的方式。要使用這種方式，需要在BeginInvoke()時(shí)提供一個(gè)System.AsyncCallback委托的實(shí)例作為參數。只要提供了這個(gè)對象，當一部調用完成的時(shí)候，委托便會(huì )自動(dòng)調用（AsyncCallback對象）指定的方法。

 

// AsyncCallback的目標必須和下面的模式匹配
static void MyAsyncCallbackMethod(IAsyncResult itfAR)

 

代碼如下：

 

Code
public static void invokeDelegate()
{
   BinaryOp b = new BinaryOp(Add);
   IAsyncResult iftAR = b.BeginInvoke(10, 10,new AsyncCallback(AddComplete),null);

   // 做其他事情
}


static void AddComplete(IAsyncResult itfAR)
{
     Console.WriteLine("AddComplete() 執行在線(xiàn)程on thread {0}.",
     Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     Console.WriteLine("Your addition is complete");
}

 

     但是在AsyncCallback中，我們不能訪(fǎng)問(wèn)AsyncCallback委托目標（這里指AddComplete）無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)BinaryOp委托（把BinaryOp改成靜態(tài)的并不是很好的辦法）。這里我們可以采用IAsyncResult 輸入參數。

被傳入AsyncCallback委托目標中的IAsyncnResult參數，其實(shí)是System.Runtime.Remoting.Messaging命名空間下的AsyncResult類(lèi)。該類(lèi)的靜態(tài)屬性AsyncDelegate返回了別處創(chuàng )建的原始異步委托的引用。

 

Code
static void AddComplete(IAsyncResult itfAR)
{
     Console.WriteLine("AddComplete() 執行在線(xiàn)程on thread {0}.",
              Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
     // 得到結果
     AsyncResult ar = (AsyncResult)itfAR;
     BinaryOp b = (BinaryOp)ar.AsyncDelegate;
     Console.WriteLine("10 + 10 is {0}.", b.EndInvoke(itfAR));
}

異步委托的最后一個(gè)參數，允許從主線(xiàn)程傳遞額外的狀態(tài)信息給回調方法，類(lèi)型是Object。所以可以傳遞任何希望的數據，比如：

Code
IAsyncResult iftAR = b.BeginInvoke(10, 10,new AsyncCallback(AddComplete),
              "自定義參數，aaa.");


 static void AddComplete(IAsyncResult itfAR)
{
    // 獲取消息對象
    string msg = (string)itfAR.AsyncState;
    Console.WriteLine(msg);
}