掌握C#中的GUI多线程技巧：WinForms和WPF实例详解

概述：本指南详细解释了在C#中如何在创建控件的线程以外的线程中访问GUI。基础功能使用`Control.Invoke`（WinForms）或`Dispatcher.Invoke`（WPF），高级功能则利用`SynchronizationContext`实现线程间通信，确保代码清晰可读。

在C#中，要在创建控件的线程以外的线程访问控件，可以使用Control.Invoke（WinForms）或Dispatcher.Invoke（WPF）。以下是详细的步骤和示例代码，包括基础功能和高级功能。

在WinForms中访问控件：

基础功能：

1. 创建WinForms应用程序： 创建一个包含按钮和标签的WinForms应用程序。
2. 使用Invoke访问控件： 在另一个线程中使用Control.Invoke访问控件。

示例源代码：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
 
namespace WinFormsThreadedAccess
{
    public partial class MainForm : Form
    {
        public MainForm()
        {
            InitializeComponent();
        }
 
        private void btnAccessControl_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // 在另一个线程中访问控件
            Thread thread = new Thread(AccessControl);
            thread.Start();
        }
 
        private void AccessControl()
        {
            if (lblStatus.InvokeRequired)
            {
                // 在UI线程上异步执行访问控件操作
                lblStatus.Invoke(new Action(() => lblStatus.Text = "控件已访问"));
            }
            else
            {
                // 在UI线程上直接访问控件
                lblStatus.Text = "控件已访问";
            }
        }
    }
}

在WPF中访问控件：

基础功能：

1. 创建WPF应用程序： 创建一个包含按钮和标签的WPF应用程序。
2. 使用Dispatcher访问控件： 在另一个线程中使用Dispatcher.Invoke访问控件。

示例源代码：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows;
 
namespace WPFThreadedAccess
{
    public partial class MainWindow : Window
    {
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
        }
 
        private void btnAccessControl_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            // 在另一个线程中访问控件
            Thread thread = new Thread(AccessControl);
            thread.Start();
        }
 
        private void AccessControl()
        {
            if (Dispatcher.CheckAccess())
            {
                // 在UI线程上直接访问控件
                lblStatus.Content = "控件已访问";
            }
            else
            {
                // 在UI线程上异步执行访问控件操作
                Dispatcher.Invoke(new Action(() => lblStatus.Content = "控件已访问"));
            }
        }
    }
}

高级功能：

在高级功能中，WinForms和WPF均可以使用SynchronizationContext进行线程间通信，代码更为简洁。

示例源代码：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
 
namespace AdvancedThreadedAccess
{
    public partial class MainForm : Form
    {
        private readonly SynchronizationContext synchronizationContext;
 
        public MainForm()
        {
            InitializeComponent();
 
            // 获取当前同步上下文
            synchronizationContext = SynchronizationContext.Current;
        }
 
        private void btnAccessControl_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // 在另一个线程中访问控件
            Thread thread = new Thread(AccessControl);
            thread.Start();
        }
 
        private void AccessControl()
        {
            // 在UI线程上异步执行访问控件操作
            synchronizationContext.Post(new SendOrPostCallback(UpdateLabel), "控件已访问");
        }
 
        private void UpdateLabel(object state)
        {
            // 在UI线程上更新标签文本
            lblStatus.Text = state.ToString();
        }
    }
}

在WPF中，Dispatcher本身就是一种同步上下文，所以高级功能的WPF示例代码与基础功能示例代码相似。