WPF的進度條與多執行緒
本文將用一個進度條控制元件作為例子來介紹WPF的多執行緒，進度條的例子可以較全面的讓我們認識WPF多執行緒的特點，
當用戶在我們的應用程式下載東西或者加載大量資料的時候，不可避免需要用戶等待一段較長的時間，這時候，我們需要一個進度條來實時反映進度給用戶，避免用戶以為程式死機而進行的一系列蜜汁操作，
那么，先讓我們上一個進度條吧，
XAML代碼：
<Grid Margin="100,0">
<Grid.RowDefinitions>
<RowDefinition Height="100" />
<RowDefinition Height="50" />
</Grid.RowDefinitions>
<ProgressBar
Name="ProgressBar"
Grid.Row="0"
Width="580"
Height="30"
Maximum="100"
Minimum="0" />
<DockPanel Grid.Row="1" LastChildFill="False">
<Button
Width="100"
Height="30"
Click="Download_OnClick"
Content="Download"
DockPanel.Dock="Left" />
</DockPanel>
</Grid>
有多種方法可以控制進度條的進度，但本文中主要介紹具有代表性的4種，用來介紹如何在WPF中使用多執行緒，
一、單執行緒(失敗)
后臺代碼：
public partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
}
/// <summary>
/// Download按鈕點擊事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Download_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
ProgressBar.Value = i;
Thread.Sleep(100);
}
}
}
這種方法實作進度條顯然是失敗的，因為在UI執行緒下執行，方法運行時UI執行緒卡死，只有當方法運行結束后才會反映到畫面，
所以，你會看到進度條從0突然變成100，看不到中間程序，
二、使用Task類多執行緒實作進度條(失敗)
使用UI執行緒會導致程式卡死，大家很容易想到，那就用執行緒控制唄，這樣就不會影響UI執行緒了，
沒錯，此時只能使用多執行緒來實作，因此就有了下面這段代碼，
public partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
}
/// <summary>
/// Download按鈕點擊事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Download_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Task task = new Task(TaskMethod);
task.Start();
}
private void TaskMethod()
{
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
ProgressBar.Value = i;
Thread.Sleep(50);
}
}
}
使用上面這段代碼無疑會運行例外導致程式結束，因為在新執行緒種并沒有進度條的物件，強行呼叫執行緒中找不到的物件會導致報錯，因此，不要試圖在Task執行緒中訪問應用程式物件，
三、使用Dispatcher來執行執行緒
想要在執行緒中操作應用程式物件，可以使用當前應用程式的Dispatcher物件，
public partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
}
/// <summary>
/// Download按鈕點擊事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Download_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Task task = new Task(TaskMethod);
task.Start();
}
private void TaskMethod()
{
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
Thread.Sleep(50);
Dispatcher.BeginInvoke((ThreadStart)delegate
{
ProgressBar.Value = i;
}, DispatcherPriority.Normal);
}
}
}
獲取當前程式的Dispatcher后，使用 BeginInvoke(DispatcherPriority, Delegate)執行異步方法，在異步方法中會呼叫委托來實作在其他執行緒中呼叫應用程式物件，
該方法有兩個引數：
DispatcherPriority：用于表示該執行緒的優先級，一般不怎么用，優先級高的先執行，
Delegate：委托，BeginInvoke()方法會將傳入的方法安排為調度程式的任務，之后調度程式會執行這個方法，
使用Dispatcher當然是合適的做法，成功的實時表示進度條的進度，我們也學會了如何在執行緒中呼叫應用程式物件，
不過，以上三種方法都弱爆了，實際上，使用BackgroundWorker組件可以近乎完美的匹配進度條的功能，
四、使用BackgroundWorker實作進度條
BackgroundWorker
屬性
1.WorkerReportsProgress
該屬性設為True時，才會觸發進度更新方法，
2.WorkerSupportsCancellation
該屬性設為True時，才會觸發取消方法，
事件
1.DoWork
將需要異步執行的方法，添加進DoWork中，BackgroundWorker作業時會觸發該事件，
2.ProgressChanged
將進度更新時執行的方法添加進ProgressChanged中，當WorkerReportsProgress = True時，進度更新時會觸發該事件，
3.RunWorkerCompleted
將作業結束時的反饋方法添加進RunWorkerCompleted中，作業結束時會觸發該事件，
方法
1.RunWorkerAsync(object argument)
object argument：傳入一個物件，使其可以在異步執行緒中使用，
呼叫該方法開始執行異步操作，
2.ProgressChanged(int percentProgress)
int percentProgress：傳入一個數值表示當前進度
呼叫該方法觸發RunWorkerCompleted事件，
代碼如下：
為了方便使用，可以把BackgroundWorker作為資源放進視窗的Resources里，
<Window
x:Class="ThreadDemo.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:componentModel="clr-namespace:System.ComponentModel;assembly=System"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:local="clr-namespace:ThreadDemo"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
Title="MainWindow"
Width="800"
Height="300"
mc:Ignorable="d">
<Window.Resources>
<componentModel:BackgroundWorker
x:Name="Worker"
x:Key="Worker"
DoWork="Worker_OnDoWork"
ProgressChanged="Worker_OnProgressChanged"
RunWorkerCompleted="Worker_OnRunWorkerCompleted"
WorkerReportsProgress="True"
WorkerSupportsCancellation="True" />
</Window.Resources>
<Grid Margin="100,0">
<Grid.RowDefinitions>
<RowDefinition Height="100" />
<RowDefinition Height="50" />
</Grid.RowDefinitions>
<ProgressBar
Name="ProgressBar"
Grid.Row="0"
Width="580"
Height="30"
Maximum="100"
Minimum="0" />
<DockPanel Grid.Row="1" LastChildFill="False">
<Button
Width="100"
Height="30"
Click="Download_OnClick"
Content="Download"
DockPanel.Dock="Left" />
<Button
Width="100"
Height="30"
Click="Cancel_OnClick"
Content="Cancel"
DockPanel.Dock="Right" />
</DockPanel>
</Grid>
</Window>
public partial class MainWindow : Window
{
private BackgroundWorker worker;
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
worker = (BackgroundWorker)FindResource("Worker");
}
/// <summary>
/// Download按鈕點擊事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Download_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
worker?.RunWorkerAsync(ProgressBar);
}
/// <summary>
/// Cancel按鈕點擊事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Cancel_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
worker?.CancelAsync();
}
/// <summary>
/// 執行緒作業方法
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Worker_OnDoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
if (worker.CancellationPending)
{
e.Cancel = true;
return;
}
worker.ReportProgress(i);
Thread.Sleep(100);
}
}
/// <summary>
/// 進度改變方法
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Worker_OnProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
ProgressBar.Value = e.ProgressPercentage;
}
/// <summary>
/// 作業完成方法
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Worker_OnRunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
{
if (e.Cancelled)
{
MessageBox.Show("已取消");
return;
}
MessageBox.Show("下載完成");
}
}
如代碼所示，
1.初始化BackgroundWorker物件
本例中我們在構造方法里初始化BackgroundWorker物件，
2.開始執行異步操作
在Download按鈕點擊事件中借助BackgroundWorker的RunWorkerAsync(object argument)方法運行異步執行緒，
注意：Dowork中添加的方法將會在異步執行緒中執行，因此切記在Dowork事件中不能呼叫應用程式物件，
不過需要在Dowork事件中呼叫的物件可以作為引數傳入，以實作在執行緒中呼叫，
3.實時反饋進度到表單
在Dowork事件中可以隨時呼叫BackgroundWorker的ReportProgress(int percentProgress)方法來反饋進度到表單，
該方法被呼叫時會觸發Worker_OnProgressChanged()方法，實時更新視窗反饋進度給用戶，因為該方法處于UI執行緒中，所以可以任意呼叫應用程式物件，
4.方法結束結果反饋
DoWork事件執行結束后會觸發RunWorkerCompleted事件，表示執行緒執行結束，在該方法中可以使用RunWorkerCompletedEventArgs引數判斷執行緒執行狀態是正常結束或者被取消等等，來決定如何更新表單，
5.取消執行緒
呼叫BackgroundWorker的CancelAsync()方法可以隨時結束執行緒，
雖說是結束執行緒，但其實他并不會自動結束，而是將BackgroundWorker的CancellationPending屬性設定為True，標記執行緒為取消狀態，
開發者應在DoWork方法中自行判斷CancellationPending屬性來決定是否要結束執行緒，需要注意的是，設為取消狀態后依然會觸發RunWorkerCompleted事件，
需要將DoWorkEventArgs的Cancel屬性設定為True，將狀態傳遞到CancellationPending事件中，最終在結束方法里判斷該屬性已決定如何反饋結果到表單，
以上，使用BackgroundWorker可以十分方便的實作進度條，當然除此之外，可以使用該類實作任何異步方法，同時反饋進度以及隨時取消，
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