Читаем Язык программирования C#9 и платформа .NET5 полностью

Один из подходов, который можно использовать для предоставления вторичным потокам доступа к элементам управления в безопасной к потокам манере, предусматривает применение другого приема — анонимного делегата. Родительский класс Control в WPF определяет объект Dispatcher, который управляет рабочими элементами для потока. Указанный объект имеет метод по имени Invoke(), принимающий на входе System.Delegate. Этот метод можно вызывать внутри кода, выполняющегося во вторичных потоках, чтобы обеспечить возможность безопасного в отношении потоков обновления пользовательского интерфейса для заданного элемента управления. В то время как весь требуемый код делегата можно было бы написать напрямую, большинство разработчиков используют в качестве простой альтернативы синтаксис выражений. Вот как выглядит модифицированный код:


// Этот код больше не работает!

// this.Title = $"Processing {filename} on thread {Thread.

//              CurrentThread.ManagedThreadld}";


// Вызвать Invoke() на объекте Dispatcher, чтобы позволить вторичным потокам

// получать доступ к элементам управления в безопасной к потокам манере.

Dispatcher?.Invoke(() =>

{

  this.Title = $"Processing {filename}";

});

using (Bitmap bitmap = new Bitmap(currentFile))

{

 bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.Rotate180FlipNone);

  bitmap.Save(Path.Combine(outputDirectory, filename));

}


Теперь после запуска программы библиотека TPL распределит рабочую нагрузку по множеству потоков из пула, используя столько процессоров, сколько возможно. Тем не менее, поскольку заголовок Title всегда обновляется из главного потока, код обновления Title больше не отображает текущий поток, и при вводе в текстовой области вы ничего не увидите до тех пор, пока не обработаются все файлы изображений! Причина в том, что первичный поток пользовательского интерфейса по-прежнему блокируется, ожидая завершения работы всех остальных потоков.

Класс Task

Класс Task позволяет легко вызывать метод во вторичном потоке и может применяться как простая альтернатива асинхронным делегатам. Измените обработчик события Click элемента управления Button следующим образом:


private void cmdProcess_Click(object sender, EventArgs e)

{

  // Запустить новую "задачу" для обработки файлов.

  Task.Factory.StartNew(() => ProcessFiles());

  // Можно записать и так:

  // Task.Factory.StartNew(ProcessFiles);

}


Свойство Factory класса Task возвращает объект TaskFactory. Методу StartNew() при вызове передается делегат Action (что здесь скрыто с помощью подходящего лямбда-выражения), указывающий на метод, который подлежит вызову в асинхронной манере. После такой небольшой модификации вы обнаружите, что заголовок окна отображает информацию о потоке из пула, обрабатывающем конкретный файл, а текстовое поле может принимать ввод, поскольку пользовательский интерфейс больше не блокируется.

Обработка запроса на отмену

В текущий пример можно внести еще одно улучшение — предоставить пользователю способ для останова обработки данных изображений путем щелчка на второй кнопке Cancel (Отмена). К счастью, методы Parallel.For() и Parallel.ForEach() поддерживают отмену за счет использования маркеров отмены. При вызове методов на объекте Parallel им можно передавать объект ParallelOptions, который в свою очередь содержит объект CancellationTokenSource.

Первым делом определите в производном от Window классе закрытую переменную-член _cancelToken типа CancellationTokenSource:


public partial class MainWindow :Window

{

  // Новая переменная уровня Window.

  private CancellationTokenSource _cancelToken =

      new CancellationTokenSource();

  ...

}


Обновите обработчик события Click:


private void cmdCancel_

Click(object sender, EventArgs e)

{

 // Используется для сообщения всем рабочим потокам о необходимости останова!

  _cancelToken.Cancel();

}


Перейти на страницу:

Похожие книги

Programming with POSIX® Threads
Programming with POSIX® Threads

With this practical book, you will attain a solid understanding of threads and will discover how to put this powerful mode of programming to work in real-world applications. The primary advantage of threaded programming is that it enables your applications to accomplish more than one task at the same time by using the number-crunching power of multiprocessor parallelism and by automatically exploiting I/O concurrency in your code, even on a single processor machine. The result: applications that are faster, more responsive to users, and often easier to maintain. Threaded programming is particularly well suited to network programming where it helps alleviate the bottleneck of slow network I/O. This book offers an in-depth description of the IEEE operating system interface standard, POSIX (Portable Operating System Interface) threads, commonly called Pthreads. Written for experienced C programmers, but assuming no previous knowledge of threads, the book explains basic concepts such as asynchronous programming, the lifecycle of a thread, and synchronization. You then move to more advanced topics such as attributes objects, thread-specific data, and realtime scheduling. An entire chapter is devoted to "real code," with a look at barriers, read/write locks, the work queue manager, and how to utilize existing libraries. In addition, the book tackles one of the thorniest problems faced by thread programmers-debugging-with valuable suggestions on how to avoid code errors and performance problems from the outset. Numerous annotated examples are used to illustrate real-world concepts. A Pthreads mini-reference and a look at future standardization are also included.

David Butenhof

Программирование, программы, базы данных
Разработка ядра Linux
Разработка ядра Linux

В книге детально рассмотрены основные подсистемы и функции ядер Linux серии 2.6, включая особенности построения, реализации и соответствующие программны интерфейсы. Рассмотренные вопросы включают: планирование выполнения процессов, управление временем и таймеры ядра, интерфейс системных вызовов, особенности адресации и управления памятью, страничный кэш, подсистему VFS, механизмы синхронизации, проблемы переносимости и особенности отладки. Автор книги является разработчиком основных подсистем ядра Linux. Ядро рассматривается как с теоретической, так и с прикладной точек зрения, что может привлечь читателей различными интересами и потребностями.Книга может быть рекомендована как начинающим, так и опытным разработчикам программного обеспечения, а также в качестве дополнительных учебных материалов.

Роберт Лав

Программирование, программы, базы данных / Программирование / Книги по IT
C++
C++

С++ – это универсальный язык программирования, задуманный так, чтобы сделать программирование более приятным для серьезного программиста. За исключением второстепенных деталей С++ является надмножеством языка программирования C. Помимо возможностей, которые дает C, С++ предоставляет гибкие и эффективные средства определения новых типов. Используя определения новых типов, точно отвечающих концепциям приложения, программист может разделять разрабатываемую программу на легко поддающиеся контролю части. Такой метод построения программ часто называют абстракцией данных. Информация о типах содержится в некоторых объектах типов, определенных пользователем. Такие объекты просты и надежны в использовании в тех ситуациях, когда их тип нельзя установить на стадии компиляции. Программирование с применением таких объектов часто называют объектно-ориентированным. При правильном использовании этот метод дает более короткие, проще понимаемые и легче контролируемые программы. Ключевым понятием С++ является класс. Класс – это тип, определяемый пользователем. Классы обеспечивают сокрытие данных, гарантированную инициализацию данных, неявное преобразование типов для типов, определенных пользователем, динамическое задание типа, контролируемое пользователем управление памятью и механизмы перегрузки операций. С++ предоставляет гораздо лучшие, чем в C, средства выражения модульности программы и проверки типов. В языке есть также усовершенствования, не связанные непосредственно с классами, включающие в себя символические константы, inline-подстановку функций, параметры функции по умолчанию, перегруженные имена функций, операции управления свободной памятью и ссылочный тип. В С++ сохранены возможности языка C по работе с основными объектами аппаратного обеспечения (биты, байты, слова, адреса и т.п.). Это позволяет весьма эффективно реализовывать типы, определяемые пользователем. С++ и его стандартные библиотеки спроектированы так, чтобы обеспечивать переносимость. Имеющаяся на текущий момент реализация языка будет идти в большинстве систем, поддерживающих C. Из С++ программ можно использовать C библиотеки, и с С++ можно использовать большую часть инструментальных средств, поддерживающих программирование на C. Эта книга предназначена главным образом для того, чтобы помочь серьезным программистам изучить язык и применять его в нетривиальных проектах. В ней дано полное описание С++, много примеров и еще больше фрагментов программ.

Мюррей Хилл , Бьёрн Страуструп , Бьярн Страустрап

Программирование, программы, базы данных / Программирование / Книги по IT