Visual Basic .NET实现后台处理(下 )

Controller类

　　现在我们将实现框架的核心部分--Controller类。该类将包含启动工作线程的代码并在工作线程完成前，作为UI线程和工作线程的中介。

　　给项目添加一个叫Controller的新类。首先我们将添加一个Imports并声明一些变量：

Imports System.Threading Public Class Controller Implements IController Private mWorker As IWorker Private mClient As Form Private mRunning As Boolean Private mPercent As Integer

　　接着我们需要定义一些委托（delegate）。委托是指向方法的形式指针，并且某个方法的委托必须与该方法的特征（参数类型等）相同。

　　在很多情况中使用委托。在本例中，它们非常重要，因为它们允许一个线程能调用窗体的方法，因此它运行在窗体的UI线程中。IClient所定义的三个窗体的方法都需要委托：

'本委托的特征与IClient.Completed匹配，用于安全地调用UI线程上的法 Private Delegate Sub CompletedDelegate(ByVal Cancelled As Boolean) '本委托的特征与IClient.Display匹配，用于安全地调用UI线程上的法 Private Delegate Sub DisplayDelegate(ByVal Text As String) '本委托的特征与IClient.Failed匹配，用于安全地调用UI线程上的法 Private Delegate Sub FailedDelegate(ByVal e As Exception)

　　IClient也定义了Start方法，但我们将从UI线程自身中调用它，因此不需要委托。

　　下一步写将被UI线程调用的代码。该代码包含constructor、Start、Cancel方法和Percent属性。我将这些写入一个区域（Region），可以使它们在UI线程中被调用时比较清晰。

#Region " Code called from UI thread " ' 使用客户（client）初始化controller Public Sub New(ByVal Client As IClient) mClient = CType(Client, Form) End Sub ' 本方法被UI调用并在UI线程上运行。它启动工作线程 Public Sub Start(Optional ByVal Worker As IWorker = Nothing) ' 如果已经运行则产生一个错误信息 If mRunning Then Throw New Exception("Background process already running") End If mRunning = True ' 保存worker对象的指针并初始化该对象，因此它有一个指向Controller的指针 mWorker = Worker mWorker.Initialize(Me) '创建后台线程作后台处理 Dim backThread As New Thread(AddressOf mWorker.Start) '开始后台工作 backThread.Start() ' 告诉客户端后台工作开始了 CType(mClient, IClient).Start(Me) End Sub '本方法被UI调用并在UI线程上运行。它仅仅设置一个请求"取消"的标记 Public Sub Cancel() mRunning = False End Sub ' 返回完成的百分比值，只被UI线程调用 Public ReadOnly Property Percent() As Integer Get Return mPercent End Get End Property #End Region

　　唯一特别的代码是在Start方法中我们建立了工作线程然后启动它。

Dim backThread As New Thread(AddressOf mWorker.Start) backThread.Start()

　　为了建立该线程，我们传递了Worker 对象的IWorker 的接口的Start方法的地址。接着我们简单地调用了线程对象的Start方法开始该处理。在这儿我们必须仔细，保证既没有UI与Worker直接交互，也没有Worker与UI直接交互。

　　注意"取消"方法只是设置了一个标志用于显示我们想工作不再运行。直到工作代码周期性查看是否该停止运行。

　　现在我们实现在Worker对象运行时将被工作线程调用的代码。该代码有趣一些，它将工作线程调用的Display和Completed方法传递到UI，但却在UI线程上。

　　为了实现它，我们使用窗体对象的Invoke方法。Invoke方法接受指向该窗体将调用的方法的委托，同时有一个含有该方法的参数的类型对象数组。

　　Invoke方法不能直接调用窗体的方法。它请求窗体转向并使用该窗体的UI线程来调用方法。这通过发送一个Windows消息给窗体在后台实现。这意味着窗体获取这些方法调用与它从操作系统本身获取click或 keypress事件非常相象。

　　典型情况下这些并不麻烦。其结果是Invoke方法触发一个进程，通过该进程窗体终止在自己的UI线程上运行的方法，这正是我们的设计目标。

　　同样这些代码写入一个区域（Region），可以使它们在worker线程中被调用时比较清晰。

#Region " Code called from the worker thread " '从worker线程调用来更新显示 '它用状态信息触发了一个向UI的方法调用 '该调用在UI线程上作出 Private Sub Display(ByVal Text As String) _ Implements IController.Display Dim disp As New DisplayDelegate( _ AddressOf CType(mClient, IClient).Display) Dim ar() As Object = {Text} '调用UI线程的客户窗体来更新显示 mClient.BeginInvoke(disp, ar) End Sub '从worker线程调用用于显示失败。 '它用exception对象触发了一个向UI的方法调用 '该调用在UI线程上作出 Private Sub Failed(ByVal e As Exception) _ Implements IController.Failed Dim disp As New FailedDelegate(_ AddressOf CType(mClient, IClient).Failed) Dim ar() As Object = {e} '调用UI线程上的客户窗体来显示失败 mClient.Invoke(disp, ar) End Sub '从worker线程调用来表明完成百分比 '该值进入Controller，如果需要能在那儿被UI读取 Private Sub SetPercent(ByVal Percent As Integer) _ Implements IController.SetPercent mPercent = Percent End Sub '从worker线程调用来显示已经完成 '传递了一个参数用于显示真的完成了和者"取消"了 '该调用在UI线程中作出 Private Sub Completed(ByVal Cancelled As Boolean) _ Implements IController.Completed mRunning = False Dim comp As New CompletedDelegate( _ AddressOf CType(mClient, IClient).Completed) Dim ar() As Object = {Cancelled} '从UI线程调用客户窗体来显示完成了 mClient.Invoke(comp, ar) End Sub '显示是否仍在运行或者有"取消"请求 '该调用在worker线程上作出，这样worker代码可以看是否应该温和地退出 Private ReadOnly Property Running() As Boolean _ Implements IController.Running Get Return mRunning End Get End Property #End Region Failed和Completed方法使用了窗体的Invoke方法。下面使Failed的代码： Dim disp As New FailedDelegate(_ AddressOf CType(mClient, IClient).Failed) Dim ar() As Object = {e} '从UI线程调用客户窗体来显示失败 mClient.Invoke(disp, ar)

　　首先所我们从IClient接口中建立一个委托指向窗体的Failed事件,接着我们声明了一个类型对象数组存放传递给该方法的参数值,最后调用客户窗体的Invoke方法，传递委托指针和参数数组给窗体。

　　随后窗体在UI线程中使用这些参数调用该方法，它可以安全的运行来更新显示。

　　这整个过程是同步的，意味着向窗体作调用时工作线程被阻塞。虽然因为错误消息或者完成消息而阻塞工作线程是合适的，但我们不想因为一点点状态显示而阻塞它。

　　为了避免在状态显示时的阻塞，Display方法用BeginInvoke代替了Invoke. BeginInvoke促成窗体上的方法调用异步完成，这样工作线程能保持运行而不需要等待窗体显示方法的完成。

Dim disp As New DisplayDelegate( _ AddressOf CType(mClient, IClient).Display) Dim ar() As Object = {Text} '调用UI线程上的客户窗体来更新显示 mClient.BeginInvoke(disp, ar)

　　在这种情况下使用BeginInvoke通过避免阻塞保持了工作线程尽可能地高效率运行。