C#中的執行緒二（BeginInvoke和Invoke）

近日，被Control的Invoke和BeginInvoke搞的頭大，就查了些相關的資料，整理如下。感謝這篇文章對我的理解Invoke和BeginInvoke的真正含義 。

(一)Control的Invoke和BeginInvoke

我們要基於以下認識：

（1）Control的Invoke和BeginInvoke與Delegate的Invoke和BeginInvoke是不同的。
（2）Control的Invoke和BeginInvoke的引數為delegate，委託的方法是在Control的執行緒上執行的，也就是我們平時所說的UI執行緒。

我們以程式碼(一)來看(Control的Invoke)

private delegate void InvokeDelegate();
private void InvokeMethod(){
   //C程式碼段
}
private void butInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A程式碼段.......
   this.Invoke(new InvokeDelegate(InvokeMethod));
   //B程式碼段......
}

你覺得程式碼的執行順序是什麼呢?記好Control的Invoke和BeginInvoke都執行在主執行緒即UI執行緒上

A——>C—————->B

解釋：

(1)A在UI執行緒上執行完後，開始Invoke，Invoke是同步
(2)程式碼段B並不執行，而是立即在UI執行緒上執行InvokeMethod方法，即程式碼段C。
(3)InvokeMethod方法執行完後，程式碼段C才在UI執行緒上繼續執行。

看看程式碼(二)，Control的BeginInvoke

private delegate void BeginInvokeDelegate();
private void BeginInvokeMethod(){
   //C程式碼段
}
private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A程式碼段.......
   this.BeginInvoke(new BeginInvokeDelegate(BeginInvokeMethod));
   //B程式碼段......
}

你覺得程式碼的執行順序是什麼呢?記好Control的Invoke和BeginInvoke都執行在主執行緒即UI執行緒上

A———–>B—————>C

慎重，這個只做參考。。。。。，我也不肯定執行順序，如果有哪位達人知道的話請告知。

解釋：

(1)A在UI執行緒上執行完後，開始BeginInvoke，BeginInvoke是非同步
(2)InvokeMethod方法，即程式碼段C不會執行，而是立即在UI執行緒上執行程式碼段B。
(3)程式碼段B執行完後(就是說butBeginInvoke_Click方法執行完後)，InvokeMethod方法，即程式碼段C才在UI執行緒上繼續執行。

由此，我們知道：

Control 的Invoke和BeginInvoke的委託方法是在主執行緒，即UI執行緒上執行的。也就是說如果你的委託方法用來取花費時間長的資料，然後更新介面什麼 的，千萬別在UI執行緒上呼叫Control.Invoke和Control.BeginInvoke，因為這些是依然阻塞UI執行緒的，造成介面的假死。

那麼，這個非同步到底是什麼意思呢?

非同步是指相對於呼叫BeginInvoke的執行緒非同步，而不是相對於UI執行緒非同步，你在UI執行緒上呼叫BeginInvoke ，當然不行了。－－－－摘自”Invoke和BeginInvoke的真正涵義”一文中的評論。

BeginInvoke的原理是將呼叫的方法Marshal成訊息，然後呼叫Win32 API中的RegisterWindowMessage()向UI視窗傳送訊息。－－－－摘自”Invoke和BeginInvoke的真正涵義”一文中的評論。

(二)我們用Thread來呼叫BeginInvoke和Invoke

我們開一個執行緒，讓執行緒執行一些耗費時間的操作，然後再用Control.Invoke和Control.BeginInvoke回到使用者UI執行緒，執行介面更新。

程式碼(三)  Thread呼叫Control的Invoke

private Thread invokeThread;
private delegate void invokeDelegate();
private void StartMethod(){
   //C程式碼段......
   Control.Invoke(new invokeDelegate(invokeMethod));
  //D程式碼段......
}
private void invokeMethod(){
  //E程式碼段
}
private void butInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A程式碼段.......
   invokeThread = new Thread(new ThreadStart(StartMethod));
   invokeThread.Start();
   //B程式碼段......
}

你覺得程式碼的執行順序是什麼呢?記好Control的Invoke和BeginInvoke都執行在主執行緒即UI執行緒上

A——>(Start一開始B和StartMethod的C就同時執行)—->(C執行完了，不管B有沒有執行完，invokeThread把訊息封送(invoke)給UI執行緒，然後自己等待)—->UI執行緒處理完butInvoke_Click訊息後，處理invokeThread封送過來的訊息，執行invokeMethod方法，即程式碼段E，處理往後UI執行緒切換到invokeThread執行緒。

這個Control.Invoke是相對於invokeThread執行緒同步的，阻止了其執行。

解釋：
1)UI執行A
2)UI開執行緒InvokeThread，B和C同時執行，B執行線上程UI上，C執行線上程invokeThread上。
3)invokeThread封送訊息給UI，然後自己等待，UI處理完訊息後，處理invokeThread封送的訊息，即程式碼段E
4)UI執行完E後，轉到執行緒invokeThread上，invokeThread執行緒執行程式碼段D

程式碼(四)  Thread呼叫Control的BeginInvoke

private Thread beginInvokeThread;
private delegate void beginInvokeDelegate();
private void StartMethod(){
   //C程式碼段......
   Control.BeginInvoke(new beginInvokeDelegate(beginInvokeMethod));
  //D程式碼段......
}
private void beginInvokeMethod(){
  //E程式碼段
}
private void butBeginInvoke_Click(object sender, EventArgs e) {
   //A程式碼段.......
   beginInvokeThread = new Thread(new ThreadStart(StartMethod));
   beginInvokeThread .Start();
   //B程式碼段......
}

你覺得程式碼的執行順序是什麼呢?記好Control的Invoke和BeginInvoke都執行在主執行緒即UI執行緒上

A 在UI執行緒上執行—–>beginInvokeThread執行緒開始執行，UI繼續執行程式碼段B，併發地invokeThread執行程式碼段 C————–>不管UI有沒有執行完程式碼段B，這時beginInvokeThread執行緒把訊息封送給UI，單自己並不等待， 繼續向下執行——–>UI處理完butBeginInvoke_Click訊息後，處理beginInvokeThread執行緒封送過來的訊息。

解釋：
1)UI執行A
2)UI開執行緒beginInvokeThread，B和C同時執行，B執行線上程UI上，C執行線上程beginInvokeThread上。
3)beginInvokeThread封送訊息給UI，然後自己繼續執行程式碼D，UI處理完訊息後，處理invokeThread封送的訊息，即程式碼段E

有點疑問：如果UI先執行完畢，是不是有可能過了段時間beginInvokeThread才把訊息封送給UI，然後UI才繼續執行封送的訊息E。如圖淺綠的部分。

Control的BeginInvoke是相對於呼叫它的執行緒，即beginInvokeThread相對是非同步的。

因此，我們可以想到。如果要非同步取耗費長時間的資料，比如從資料庫中讀大量資料，我們應該這麼做。

(1)如果你想阻止呼叫執行緒，那麼呼叫程式碼(三)，程式碼段D刪掉，C改為耗費長時間的操作，因為這個操作是在另外一個執行緒中做的。程式碼段E改為更新介面的方法。

(2)如果你不想阻止呼叫執行緒，那麼呼叫程式碼(四)，程式碼段D刪掉，C改為耗費長時間的操作，因為這個操作是在另外一個執行緒中做的。程式碼段E改為更新介面的方法。

2010年補充：具體原理請參考以下文章 http://www.cnblogs.com/worldreason/archive/2008/06/09/1216127.html ，由於我已經很長時間沒上網，一直沒更新此文章。

從訊息的角度來說，可以看如下圖：

每 個執行緒都有自己的訊息佇列，也只能訪問自己建立的控制元件，如果你想給訊息B傳送訊息怎麼辦呢？可以PostMessage或SendMessage，一個是 立即等待訊息呼叫完，一個是用回撥，自己不阻礙。具體可以參考<<windows核心程式設計>>中關於視窗的章節。