线程化和创建 ObservableCollection

Posted 2023-02-22

【中文标题】线程化和创建 ObservableCollection

【英文标题】：Threading and creating ObservableCollection

【发布时间】：2021-01-30 23:21:09

【问题描述】：

我想了解一下 C# (WPF) 在代码背后的工作原理。 情况（为简单起见，显然是假设的）：

在我们的 UI 线程上，我们创建了 Settings 对象。它有一个变量：

public ObservableCollection<Something> collection;

我们从不同的后台线程调用

try
    Settings.Modify()

然后执行以下操作：

Settings.Modify()

    collection = new ObservableCollection<Something>();
    collection.Add(...)

现在，这当然会在 Add 函数中引发异常：

这种类型的 CollectionView 不支持对其进行更改 SourceCollection 来自与 Dispatcher 线程不同的线程。

但是集合 = new ObservableCollection();行执行。据我所知，这个新集合是在后台线程的堆栈上创建的。 WPF UI 绑定到这个变量：

<ItemsControl ItemsSource="Binding Settings.collection"

在我的理解中，UI 线程应该不能再访问这个集合了。如果它尝试会发生什么，它会因为某种原因阻塞 UI 线程吗？

其他问题：为什么编译器让我用后台线程上的另一个对象替换一个明显属于 UI 线程的对象，即使它知道我在尝试从另一个线程添加到该集合时搞砸了.

编辑： 这个问题的解决方案已经回答here：

我仍然对此感到好奇：如果

collection = new ObservableCollection<Something>();

函数被单独调用，如果UI线程试图访问这个集合会做什么？

【问题讨论】：

这能回答你的问题吗？ Updating an ObservableCollection in a separate thread

new ObservableCollection 在另一个线程中是一个问题，不要在另一个线程中这样做。您可以通过调度程序 invoke 该部分，以便它将在 UI 线程中执行。

它在某种意义上回答了这个问题，因为它是正确的解决方案。由于链接的问题，我已经解决了这些问题，但我仍然对此感到好奇： If the collection = new ObservableCollection();函数被单独调用，如果 UI 线程试图访问这个集合会怎么做？

【参考方案1】：

问题实际上根本不是ObservableCollection<Something>，而是<ItemsControl ItemsSource="Binding Settings.collection"。

ObservableCollection 本身在跨多个线程访问时没有任何问题（只要这些线程一次访问一个）。普通（非DependencyProperty）属性也是如此——它们不会继承到单个线程。 WPF 绑定系统可以（在大多数情况下）处理来自其他线程的绑定属性的更改（前提是您没有使用DependencyProperty）。 不能处理来自其他线程的更改是ItemsControl。

让我们逐步了解它，但首先我必须做出一些假设。首先，我必须假设 collection 实际上是一个属性，而不是一个字段（或者至少通过一个属性公开），因为您不能绑定到一个字段。其次，我必须假设涉及INotifyPropertyChanged 接口，可能是在Settings 类上实现的。

所以一步一步来：

在Settings.Modify 中，您执行collection = new ObservableCollection<Something>();。这成功地更新了属性。 WPF 绑定系统收到此更改的通知（通过假定的INotifyPropertyChanged 接口）并为您处理线程更改。因此，ItemsControl.ItemsSource 在 UI 线程上通过绑定更新为 collection 的新值。 ItemsControl 采用这个新的 ObservableCollection 并创建一个 CollectionView，并将其用作其项目的数据源。 回到Settings.Modify，你打电话给collection.Add(...)。这成功地将一个项目添加到 ObservableCollection<Something>，这会触发其 INotifyCollectionChanged.CollectionChanged 事件。 ItemsControl 创建的CollectionView 处理CollectionChanged 事件，但仍在另一个线程上，它被引发。正如异常所说，CollectionView 不“支持从不同于 Dispatcher 线程的线程更改其 SourceCollection”。所以它抛出一个异常。这个异常看起来就像来自collection.Add，但是如果你查看调用堆栈，你会发现它实际上来自更深的许多帧。 collection.Add 只是所涉及的您的代码的最深层次。

在使用ObservableCollections 和多个线程时，我建议在后台线程（如果可能）上创建完整集合，然后将完整集合传递回 UI 线程进行绑定。在您的示例中，您可以创建一个局部变量，将您的项目添加到该变量中，然后在所有项目就位后将其设置为您的 collection 属性。或者，您可以使用 Dispatcher.Invoke 或 Task<Something> 将单个项目传回要添加的 UI 线程。

【讨论】：

感谢您的详细回答，这解决了问题！