在UI上使用BackgroundWorker

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UI 多线程 WinForm 活动 thread

凡是WinForm的应用程序，如果他执行了一个的非常冗长的处理操作（比如文件查询），它在执行时会锁定用户界面，虽然主活动窗口一直在运行，但用户无法与程序交互，无法移动窗体或改变窗体大小，所以用户感觉很不爽。如何做才能使得这个程序有响应。答案就是在后台线程中执行这个操作。
在这里已经有了多种方法来做这个事情：
(一)委托异步调用
将具体耗时的操作作为一个委托，并用BeginInvoke来异步执行这个委托（Invoke是同步调用），并且可以为这个操作传入参数并且通过EndInvoke方法获得返回返回值。
(二)使用ThreadPool
新建.net FrameWork中自带的WaitCallback委托，然后放到线程池中运行ThreadPool.QueueUserWorkItem( callback ); 根据WaitCallback委托的定义，可以传入一个object类型的参数。
但是不能精确的控制线程池中的线程。
(三)使用Thread
和ThreadPool相比，使用Thread的开销会比较大。但是它有它的优势，使用 Thread 类可以显式管理线程。只要有可能，就应该使用 ThreadPool 类来创建线程。然而，在一些情况下，您还是需要创建并管理您自己的线程，而不是使用 ThreadPool 类。在.net 2.0 中，提供了一个新的委托 ParameterizedThreadStart 支持启动一个线程并传入参数，这是对原来的ThreadStart委托的改进。

说了这么多还没有说到今天的主角BackgroundWorker，他也是一个在2.0中新增的类,可以用于启动后台线程,并在后台计算结束后调用主线程的方法.可以看出同样的功能使用委托的异步调用也可以实现，只是使用BackgroundWorker的话会更加的简便快捷，可以节省开发时间，并把你从创建自己的委托以及对它们的调用中解救出来。真是这样的吗看看下面这个例子。其实我也是从101Samples中看到的例子。
先看看BackgroundWorker中的主要概念。

第一：主要的事件及参数。
DoWork——当执行BackgroundWorker.RunWorkerAsync方法时会触发该事件，并且传递DoWorkEventArgs参数;
ProgressChanged——操作处理中获得的处理状态变化，通过BackgroundWorker.ReportProgress(int)方法触发该事件，并且传递ProgressChangedEventArgs,其中包含了处理的百分比;

RunWorkerCompleted ——异步操作完成后会触发该事件，当然如果需要在操作过程中结束可以执行BackgroundWorker.CancelAsync方法要求异步调用中止，并且在异步委托操作中检测BackgroundWorker.CancellationPending属性如果为true的话，跳出异步调用，同时将 DoWorkEventArgs.Cancel属性设为true，这样当退出异步调用的时候，可以让处理RunWorkerCompleted事件的函数知道是正常退出还是中途退出。

第二：主要的方法。
BackgroundWorker.RunWorkerAsync——
“起动”异步调用的方法有两次重载RunWorkerAsync(),RunWorkerAsync(object argument)，第二个重载提供了一个参数，可以供异步调用使用。（如果有多个参数要传递怎么办，使用一个类来传递他们吧)。调用该方法后会触发 DoWork事件，并且为处理DoWork事件的函数DoWorkEventArg事件参数，其中包含了RunWorkerAsync传递的参数。在相应 DoWork的处理函数中就可以做具体的复杂操作。
BackgroundWorker.ReportProgress——
有时候需要在一个冗长的操作中向用户不断反馈进度，这样的话就可以调用的ReportProgress(int percent),在调用 ReportProgress 方法时，触发ProgressChanged事件。提供一个在 0 到 100 之间的整数，它表示后台活动已完成的百分比。你也可能提供任何对象作为第二个参数，允许你给事件处理程序传递状态信息。作为传递到此过程的 ProgressChangedEventArgs 参数属性，百分比和你自己的对象（如果提供的话）均要被传递到 ProgressChanged 事件处理程序。这些属性被分别命名为 ProgressPercentage 和 UserState，并且你的事件处理程序可以以任何需要的方式使用它们。(注意：只有在 BackgroundWorker.WorkerReportsProgress属性被设置为true该方法才可用)。
BackgroundWorker.CancelAsync——
但需要退出异步调用的时候，就调用的这个方法。但是样还不够，因为它仅仅是将BackgroudWorker.CancellationPending属性设置为true。你需要在具体的异步调用处理的时候，不断检查BackgroudWorker.CancellationPending是否为 true，如果是真的话就退出。(注意：只有在BackgroundWorker.WorkerSupportsCancellation属性被设置为 true该方法才可用)。

贴出一段101Samples里面的代码，看一下就明白了：


public partial class MainForm : Form
    {
private System.ComponentModel.BackgroundWorker backgroundCalculator;

public MainForm()
        {
            InitializeComponent();
            backgroundCalculator = new BackgroundWorker();
            backgroundCalculator.WorkerReportsProgress = true;
            backgroundCalculator.WorkerSupportsCancellation = true;
            backgroundCalculator.DoWork += 
new DoWorkEventHandler(backgroundCalculator_DoWork);
            backgroundCalculator.ProgressChanged += 
                     new ProgressChangedEventHandler(backgroundCalculator_ProgressChanged);
            backgroundCalculator.RunWorkerCompleted += 
                     new RunWorkerCompletedEventHandler(backgroundCalculator_RunWorkerCompleted);
            updateStatus(String.Empty);
        }

private int getNextPrimeAsync(int start, BackgroundWorker worker, DoWorkEventArgs e)
        {
int percentComplete = 0;

            start++;
while (!isPrime(start))
            {
// Check for cancellation
                if (worker.CancellationPending)
                {
                    e.Cancel = true;
break;
                }
else
                {
                    start++;
                    percentComplete++;

                    worker.ReportProgress(percentComplete % 100);
                }
            }
return start;
        }

void backgroundCalculator_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
        {
if (e.Cancelled)
            {
                updateStatus("Cancelled.");
            }
else if (e.Error != null)
            {
                reportError(e.Error);
            }
else
            {
                reportPrime((int)e.Result);
            }
            calcProgress.Value = 0;
        }

void backgroundCalculator_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
        {
            updateProgress(e.ProgressPercentage);
        }
void backgroundCalculator_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
int start = (int) e.Argument;
            e.Result = getNextPrimeAsync(start, (BackgroundWorker)sender, e);
        }

private void nextPrimeAsyncButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            updateStatus("Calculating...");

int start;
            Int32.TryParse(textBoxPrime.Text, out start);

if (start == 0)
            {
                reportError("The number must be a valid integer");
            }
else
            {
// Kick off the background worker process
                backgroundCalculator.RunWorkerAsync(int.Parse(textBoxPrime.Text));
            }
        }

private void cancelButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
if (backgroundCalculator.IsBusy)
            {
                updateStatus("Cancelling...");
                backgroundCalculator.CancelAsync();
            }
        }

// Update the Status label
        private void updateStatus(string status)
        {
            calcStatus.Text = status;
        }

// Indicate progress using progress bar
        private void updateProgress(int percentComplete)
        {
            calcProgress.Value = percentComplete;
        }
    }

BackgroundWorker创建自己的委托并调用这个窗体的 Invoke 方法来运行它，BackgroundWorker 组件以一种优雅的方式来处理这个线程转换。BackgroundWorker 组件允许你从后台线程中调用它的 ReportProgress 方法，该方法触发其 ProgressChanged 事件处理例程返回到窗体的线程中。你不必使用 delegate/Invoke 方法自己处理这个线程转换，而是调用 ReportProgress，其余的事情交给组件来做。

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