c# - BindingList.Add() 即使有锁也不能跨线程工作

Question

刚学C#/.NET就遇到了这个问题。

所以在我的解决方案中，我有 2 个项目:winforms UI 和带有逻辑的 dll。在 dll 中，我有 BindingList，它为 UI 中的列表框提供数据源。

用户界面:

public partial class Form1 : Form
{
    private Class1 _class1;

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        _class1 = new Class1(); // logic class insatce
        listBox1.DataSource = _class1.BindingList;
    }

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        _class1.Add();
    }

    private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
    {
         _class1.Remove();
    }
}

逻辑类:

public class Class1
{
    public BindingList<string> BindingList { get; set; } = new BindingList<string>() ;

    public void Add()
    {
        var th = new Thread(() =>
        {
            lock (BindingList)
            {
                BindingList.Add("1");
            }
        }) {IsBackground = true};
        th.Start();
        // works fine
        //BindingList.Add("1");
    }

    public void Remove()
    {
        if (BindingList.Count > 1)
        {
            BindingList.RemoveAt(0);
        }
    }
}

所以问题是，如果我只是运行解决方案(ctrl + F5)一切正常，但在 Debug模式(F5)中按下按钮时没有任何反应。我找到的所有答案都说:“使用锁”所以我使用锁和列表框仍然没有对向列表添加元素使用react。请帮助我做错了什么或错过了什么。

PS 对不起我的英语。

Answer 1

首先要明确:您可能需要也可能不需要使用 lock这里。这将取决于实际上是否有两个或更多线程访问 BindingList<T> object concurrently，即字面上同时(例如，两个或多个线程向列表添加项目，或者一个线程添加项目，而另一个线程试图从列表中读取)。在您的代码示例中，情况似乎并非如此，因此没有必要。无论如何，lock声明所做的事情与解决您所询问的特定问题所需的事情完全不同，并且在任何情况下仅在线程使用 lock 时才有效。在同一个对象上协作(如果只有一个线程调用 lock ，那没有帮助)。

基本问题是 ListBox无法响应来自 BindingList 的事件当这些事件在 UI 线程以外的地方引发时。通常，解决这个问题的方法是调用 Control.Invoke()或类似于在 UI 线程中执行列表修改操作。但在您的情况下，拥有 BindingList 的类不是 UI 对象，因此自然无法访问 Control.Invoke()方法。

恕我直言，最好的解决方案是在涉及的 UI 对象中保留 UI 线程知识。但是这样做需要有 Class1对象至少将列表的部分控制权移交给该 UI 对象。一种这样的方法涉及将事件添加到 Class1对象:

public class AddItemEventArgs<T> : EventArgs
{
    public T Item { get; private set; }

    public AddItemEventArgs(T item)
    {
        Item = item;
    }
}

public class Class1
{
    public EventHandler<AddItemEventArgs<string>> AddItem;

    public BindingList<string> BindingList { get; set; }

    public Class1()
    {
        // Sorry, old-style because I'm not using C# 6 yet
        BindingList = new BindingList<string>();
    }

    // For testing, I prefer unique list items
    private int _index;

    public void Add()
    {
        var th = new Thread(() =>
        {
            string item = (++_index).ToString();

            OnAddItem(item);
        }) { IsBackground = true };
        th.Start();
    }

    public void Remove()
    {
        if (BindingList.Count > 1)
        {
            BindingList.RemoveAt(0);
        }
    }

    private void OnAddItem(string item)
    {
        EventHandler<AddItemEventArgs<string>> handler = AddItem;

        if (handler != null)
        {
            handler(this, new AddItemEventArgs<string>(item));
        }
    }
}

然后在你的Form1 :

public partial class Form1 : Form
{
    private Class1 _class1;

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        _class1 = new Class1(); // logic class instance
        _class1.AddItem += (sender, e) =>
        {
            Invoke((MethodInvoker)(() => _class1.BindingList.Add(e.Item)));
        };
        listBox1.DataSource = _class1.BindingList;
    }

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        _class1.Add();
    }

    private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        _class1.Remove();
    }
}

这个主题的变体是在 Class1 中有两种不同的“添加”方法。 .第一个是你现在拥有的，它最终使用了一个线程。第二个是 需要 从 UI 线程调用的那个，它实际上会添加项目。在AddItem表单中的事件处理程序，而不是直接将项目添加到列表中，将调用第二个“添加”方法来为表单执行此操作。

哪个最好取决于您在 Class1 中需要多少抽象.如果您试图对其他类隐藏列表及其操作，那么变体会更好。但是，如果您不介意从 Class1 以外的其他地方更新列表代码，上面的代码示例应该没问题。

另一种方法是制作您的 Class1对象线程感知，类似于例如BackgroundWorker作品。您可以通过捕获当前的 SynchronizationContext 来做到这一点对于 Class1 时的线程创建对象(假设 Class1 对象是在您要返回的线程中创建的，以添加项目)。然后在添加项目时，您使用该上下文对象进行添加。

看起来像这样:

public class Class1
{
    public BindingList<string> BindingList { get; set; }

    private readonly SynchronizationContext _context = SynchronizationContext.Current;

    public Class1()
    {
        BindingList = new BindingList<string>();
    }

    private int _index;

    public void Add()
    {
        var th = new Thread(() =>
        {
            string item = (++_index).ToString();

            _context.Send(o => BindingList.Add(item), null);
        }) { IsBackground = true };
        th.Start();
    }

    public void Remove()
    {
        if (BindingList.Count > 1)
        {
            BindingList.RemoveAt(0);
        }
    }
}

在此版本中，Form1 没有变化需要。

这个基本方案有很多变体，包括一些将逻辑放入专门的 BindingList<T> 中的变体。改为子类。例如(举几个例子):
Cross-Thread Form Binding - Can it be done?
BindingList<> ListChanged event

最后，如果你真的想把东西组合在一起，你可以在列表发生变化时强制重置整个绑定(bind)。在这种情况下，您不需要更改 Class1 , 但您需要更改 Form1 :

public partial class Form1 : Form
{
    private Class1 _class1;

    public Form1()
    {
        bool adding = false;

        InitializeComponent();
        _class1 = new Class1(); // logic class instance
        _class1.BindingList.ListChanged += (sender, e) =>
        {
            Invoke((MethodInvoker)(() =>
            {
                if (e.ListChangedType == ListChangedType.ItemAdded && !adding)
                {
                    // Remove and re-insert newly added item, but on the UI thread
                    string value = _class1.BindingList[e.NewIndex];

                    _class1.BindingList.RemoveAt(e.NewIndex);
                    adding = true;
                    _class1.BindingList.Insert(e.NewIndex, value);
                    adding = false;
                }
            }));
        };
        listBox1.DataSource = _class1.BindingList;
    }

    // ...
}

我真的不推荐这种方法。但是如果你没有办法改变Class1 ，这是您能做的最好的事情。