c# - 调用 UI 更新时出现异常

Question

我也是 C#、WPF 和线程的新手。我正在使用 MVC5 开发 Web 应用程序。

我了解到，在主线程以外的线程中更新 UI 元素时，我应该调用调度程序。但我并没有完全了解我需要做的改变。

我有一个 GetBitmapForDistributionChart 方法，它可以像这样更新 UI。

public byte[] GetBitmapForDistributionChart(int width, int height, DistributionChartParameters disrtibutionParams)
    {
        // delegate control instantiation to STA Thread
        return DelegateBitmapGenerationToSTAThread(() =>
        {
            Chart canvasChart = new Chart(languageService);
            canvasChart.Width = width;
            canvasChart.Height = height;

            canvasChart.Measure(new Size(width, height));
            canvasChart.Arrange(new Rect(0, 0, width, height));

            return GenerateBitmapFromControl(canvasChart, width, height);
        });
    }

DelegateBitmapGenerationToSTAThread 的定义如下所示:

private byte[] DelegateBitmapGenerationToSTAThread(Func<byte[]> controlBitmapGenerator)
    {
        byte[] imageBinaryData = null;

        Thread thread = new Thread(() =>
        {
            var renderer = new BitmapCreator(this.languageService);
            imageBinaryData = controlBitmapGenerator();
        });

        //Set the thread to STA
        thread.SetApartmentState(ApartmentState.STA);
        thread.Start();

        //Wait for the thread to end
        thread.Join();

        return imageBinaryData;
    }

我得到一个异常“不能使用与其父 Freezable 属于不同线程的 DependencyObject。”在 canvasChart.Arrange 当我在图表类中添加以下行时:

rect.Fill = distributionParams.rangeData.ElementAt(i).barColor;

在主线程中。

如果我将同一行更改为不依赖于右侧类的内容，那么它就可以工作。

Like, rect.Fill = new SolidColorBrush(Colors.Red);

我不知道如何解决这个问题。

注意:我也得到异常“调用线程无法访问此对象，因为另一个线程拥有它。”尝试这样做时:

rect.Fill = new SolidColorBrush(distributionParams.rangeData.ElementAt(i).barColor.Color);

distributionParams 结构如下所示:

public struct DistributionParams
{
    public struct RangeData
    {
        public string range;
        public double distributionValue;
        public SolidColorBrush barColor;
    }
    public List<RangeData> rangeData;
}

请帮我解决这个问题。

Answer 1

因此，在 DelegateBitmapGenerationToSTAThread 中您启动新的 STA 线程。然后您尝试在那里访问 DistributionParams.RangeData.barColor，它是 SolidColorBrush 类型。您在另一个(主 UI)线程中创建这些画笔，这就是您收到此异常的原因。你可以做些什么来解决这个问题:

1. 尝试在创建后卡住画笔。

   d.barColor = new SolidColorBrush(...);
   d.barColor.Freeze();
   

2. 使用预定义的画笔，它们已经卡住:

   d.barColor = Brushes.Blue;
   

3. 使用颜色代替 SolidColorBrush

   d.barColor = Colors.Blue;
   

然后，在必要时创建 SolidColorBrush

 rect.Fill = new SolidColorBrush(d.barColor);

更新以回答您评论中的问题。SolidColorBrush 可能看起来无辜，但它仍然是与 UI 相关的对象，它定义了界面将如何呈现。 WPF(和 WinForms)中的此类对象具有线程亲和性 - 它们可能只能由一个线程(创建它们的线程)访问。为什么会有这样的限制？因为要正确有效地对影响呈现的此类元素的属性实现并发更改 并不容易。在 SolidColorBrush 的情况下，想象 10 个线程改变它的颜色，并且 UI 线程尝试渲染所有这些。所以因为允许更改 - 读取也不安全。

现在，如果您的类继承自 Freezable，WPF 会以特殊方式对其进行处理。如果它是 Freezable 和 frozen，类作者保证对象不能再被更改(将在任何更改或其他情况下抛出异常)。然后从任何线程访问此类对象都是安全的，即使此对象与 UI 相关。

回到 SolidColorBrush。当您创建它(使用任何颜色，甚至是预定义的颜色)时，默认情况下它不会被卡住，您可以随时更改其 Color 属性。如果您使用预定义的画笔(例如 Brushes.Red)- 它已经为您卡住，您不能执行 Brushes.Red.Color = Colors.Blue。