后台任务有时能够更新 UI？

Question

我刚刚回答了 Task 是否可以更新 UI 的问题。当我玩我的代码时，我意识到我在一些事情上不清楚自己。

如果我有一个带有一个控件 txtHello 的 windows 表单，我似乎可以从任务更新 UI，如果我立即这样做的话在 Task.Run 上：

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        Task.Run(() =>
        {
            txtHello.Text = "Hello";
        });
    }
}

但是，如果我 Thread.Sleep 甚至 5 毫秒，就会抛出预期的 CrossThread 错误：

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        Task.Run(() =>
        {
            Thread.Sleep(5);
            txtHello.Text = "Hello"; //kaboom
        });
    }
}

我不确定为什么会这样。是否对极短的运行 Task 进行了某种优化？

Answer 1

您没有 post 异常堆栈跟踪，但我希望它看起来像这样：

System.InvalidOperationException: Cross-thread operation not valid: Control 'textBox1' accessed from a thread other than the thread it was created on.
   at System.Windows.Forms.Control.get_Handle()
   at System.Windows.Forms.Control.set_WindowText(String value)
   at System.Windows.Forms.TextBoxBase.set_WindowText(String value)
   at System.Windows.Forms.Control.set_Text(String value)
   at System.Windows.Forms.TextBoxBase.set_Text(String value)
   at System.Windows.Forms.TextBox.set_Text(String value)
   at WindowsFormsApplicationcSharp2015.Form1.<.ctor>b__0_0() in D:\test\WindowsFormsApplicationcSharp2015\Form1.cs:line 27

我们可以看到从Control.Handlegetter属性抛出了异常。事实上，如果我们查看属性的 source code，正如预期的那样：

public IntPtr Handle {
    get {
        if (checkForIllegalCrossThreadCalls &&
            !inCrossThreadSafeCall &&
            InvokeRequired) {
            throw new InvalidOperationException(SR.GetString(SR.IllegalCrossThreadCall,
                                                             Name));
        }

        if (!IsHandleCreated)
        {
            CreateHandle();
        }

        return HandleInternal;
    }
}

有趣的部分是当我们查看调用 Control.Handle 的代码时。在这种情况下，就是 Control.WindowText setter 属性:

set {
    if (value == null) value = "";
    if (!WindowText.Equals(value)) {
        if (IsHandleCreated) {
            UnsafeNativeMethods.SetWindowText(new HandleRef(window, Handle), value);
        }
        else {
            if (value.Length == 0) {
                text = null;
            }
            else {
                text = value;
            }
        }
    }
}

请注意 Handle 属性仅在 IsHandleCreated 为 true 时才会调用。

为了完整起见，如果我们查看 IsHandleCreated 的代码，我们会看到以下内容：

public bool IsHandleCreated {
    get { return window.Handle != IntPtr.Zero; }
}

所以，你没有得到异常的原因是因为在 Task 执行时，window 句柄还没有创建，这是可以预料的，因为Task 从表单的构造函数开始，即在表单显示之前。

在创建 window 句柄之前，修改属性不需要来自 UI 线程的任何工作。因此，在程序开始的这段 window 时间里，似乎可以从非 UI 线程调用控件实例上的方法，而不会出现 "cross thread" 异常.但显然，这个特殊的小时间 window 的存在并没有改变我们应该始终确保从 UI 线程调用控制方法是安全的事实。

为了证明 window 句柄创建的时间是获得（或不获得）"cross thread" 异常的决定因素，请尝试修改您的示例以强制创建 window 在开始任务之前处理，并注意你现在如何始终如一地获得预期的异常，即使没有睡眠：

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();

        // Force creation of window handle
        var dummy = txtHello.Handle;

        Task.Run(() =>
        {
            txtHello.Text = "Hello"; // kaboom
        });
    }
}

后台任务有时能够更新 UI？

Background Task sometimes able to update UI?

c#

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