Làm cách nào để cập nhật một ObservableCollection thông qua một chuỗi công nhân?

Tôi có một ObservableCollection<A> a_collection;Bộ sưu tập chứa 'n' mục. Mỗi mục A trông như thế này:

public class A : INotifyPropertyChanged
{

    public ObservableCollection<B> b_subcollection;
    Thread m_worker;
}

Về cơ bản, tất cả được kết nối với một chế độ xem danh sách WPF + một điều khiển chế độ xem chi tiết hiển thị b_subcollectionmục đã chọn trong một chế độ xem danh sách riêng biệt (liên kết 2 chiều, cập nhật về thuộc tính được thay đổi, v.v.).

Vấn đề xuất hiện đối với tôi khi tôi bắt đầu triển khai luồng. Toàn bộ ý tưởng là a_collectionsử dụng toàn bộ luồng công nhân của nó để "thực hiện công việc" và sau đó cập nhật tương ứng của họ b_subcollectionsvà để gui hiển thị kết quả trong thời gian thực.

Khi tôi thử nó, tôi nhận được một ngoại lệ nói rằng chỉ luồng Dispatcher mới có thể sửa đổi ObservableCollection và công việc tạm dừng.

Bất cứ ai có thể giải thích vấn đề, và làm thế nào để giải quyết vấn đề?

Về mặt kỹ thuật, vấn đề không phải là bạn đang cập nhật ObservableCollection từ một chuỗi nền. Vấn đề là khi bạn làm như vậy, bộ sưu tập tăng sự kiện CollectionChanged của nó trên cùng một chuỗi đã gây ra thay đổi - có nghĩa là các điều khiển đang được cập nhật từ một chuỗi nền.

Để điền một bộ sưu tập từ một chuỗi nền trong khi các điều khiển bị ràng buộc với nó, bạn có thể phải tạo loại bộ sưu tập của riêng mình từ đầu để giải quyết vấn đề này. Tuy nhiên, có một tùy chọn đơn giản hơn có thể phù hợp với bạn.

Đăng lời gọi Thêm lên chuỗi giao diện người dùng.

public static void AddOnUI<T>(this ICollection<T> collection, T item) {
    Action<T> addMethod = collection.Add;
    Application.Current.Dispatcher.BeginInvoke( addMethod, item );
}

...

b_subcollection.AddOnUI(new B());

Phương thức này sẽ trả về ngay lập tức (trước khi mục thực sự được thêm vào bộ sưu tập) sau đó trên chuỗi giao diện người dùng, mục sẽ được thêm vào bộ sưu tập và mọi người nên vui vẻ.

Tuy nhiên, thực tế là giải pháp này có thể sẽ sa lầy khi chịu tải nặng do tất cả các hoạt động xuyên luồng. Một giải pháp hiệu quả hơn sẽ tổng hợp một loạt các mục và đăng chúng lên chuỗi giao diện người dùng theo định kỳ để bạn không gọi qua các chuỗi cho từng mục.

Lớp BackgroundWorker triển khai một mẫu cho phép bạn báo cáo tiến trình thông qua phương thức ReportProgress của nó trong quá trình hoạt động nền. Tiến trình được báo cáo trên chuỗi giao diện người dùng thông qua sự kiện ProgressChanged. Đây có thể là một lựa chọn khác cho bạn.

Tùy chọn mới cho .NET 4.5

Bắt đầu từ .NET 4.5 có một cơ chế tích hợp để tự động đồng bộ hóa quyền truy cập vào các CollectionChangedsự kiện thu thập và gửi đến chuỗi giao diện người dùng. Để bật tính năng này, bạn cần gọi từ trong chuỗi giao diện người dùng của mình .BindingOperations.EnableCollectionSynchronization

EnableCollectionSynchronization làm hai điều:

1. Ghi nhớ luồng mà từ đó nó được gọi và gây ra đường ống liên kết dữ liệu với CollectionChangedcác sự kiện thống nhất trên luồng đó.
2. Có được một khóa đối với bộ sưu tập cho đến khi xử lý xong sự kiện được điều chỉnh, để các trình xử lý sự kiện đang chạy chuỗi giao diện người dùng sẽ không cố đọc bộ sưu tập khi nó đang được sửa đổi từ một chuỗi nền.

Rất quan trọng, điều này không quan tâm đến tất cả mọi thứ : để đảm bảo luồng truy cập an toàn vào bộ sưu tập vốn dĩ không an toàn cho luồng, bạn phải hợp tác với khuôn khổ bằng cách lấy cùng một khóa từ các luồng nền của bạn khi bộ sưu tập sắp được sửa đổi.

Do đó, các bước cần thiết để vận hành chính xác là:

1. Quyết định loại khóa bạn sẽ sử dụng

Điều này sẽ xác định quá tải của EnableCollectionSynchronizationphải được sử dụng. Hầu hết thời gian một lockcâu lệnh đơn giản sẽ đủ để quá tải này là lựa chọn tiêu chuẩn, nhưng nếu bạn đang sử dụng một số cơ chế đồng bộ hóa ưa thích thì cũng có hỗ trợ cho các khóa tùy chỉnh .

2. Tạo bộ sưu tập và bật đồng bộ hóa

Tùy thuộc vào cơ chế khóa đã chọn, gọi quá tải thích hợp trên chuỗi giao diện người dùng . Nếu sử dụng một lockcâu lệnh chuẩn, bạn cần cung cấp đối tượng khóa làm đối số. Nếu sử dụng đồng bộ hóa tùy chỉnh, bạn cần cung cấp một CollectionSynchronizationCallbackđại biểu và một đối tượng ngữ cảnh (có thể là null). Khi được gọi, đại biểu này phải có được khóa tùy chỉnh của bạn, gọi khóa Actionđược truyền cho nó và nhả khóa trước khi quay lại.

3. Hợp tác bằng cách khóa bộ sưu tập trước khi sửa đổi nó

Bạn cũng phải khóa bộ sưu tập bằng cơ chế tương tự khi bạn chuẩn bị tự sửa đổi nó; thực hiện điều này với lock()cùng một đối tượng khóa được chuyển đến EnableCollectionSynchronizationtrong kịch bản đơn giản hoặc với cùng một cơ chế đồng bộ hóa tùy chỉnh trong kịch bản tùy chỉnh.

Với .NET 4.0, bạn có thể sử dụng một lớp lót sau:

.Add

Application.Current.Dispatcher.BeginInvoke(new Action(() => this.MyObservableCollection.Add(myItem)));

.Remove

Application.Current.Dispatcher.BeginInvoke(new Func<bool>(() => this.MyObservableCollection.Remove(myItem)));

Mã đồng bộ sưu tập cho hậu thế. Điều này sử dụng cơ chế khóa đơn giản để kích hoạt đồng bộ hóa bộ sưu tập. Lưu ý rằng bạn sẽ phải bật đồng bộ hóa bộ sưu tập trên chuỗi giao diện người dùng.

public class MainVm
{
    private ObservableCollection<MiniVm> _collectionOfObjects;
    private readonly object _collectionOfObjectsSync = new object();

    public MainVm()
    {

        _collectionOfObjects = new ObservableCollection<MiniVm>();
        // Collection Sync should be enabled from the UI thread. Rest of the collection access can be done on any thread
        Application.Current.Dispatcher.BeginInvoke(new Action(() => 
        { BindingOperations.EnableCollectionSynchronization(_collectionOfObjects, _collectionOfObjectsSync); }));
    }

    /// <summary>
    /// A different thread can access the collection through this method
    /// </summary>
    /// <param name="newMiniVm">The new mini vm to add to observable collection</param>
    private void AddMiniVm(MiniVm newMiniVm)
    {
        lock (_collectionOfObjectsSync)
        {
            _collectionOfObjects.Insert(0, newMiniVm);
        }
    }
}