Control.Invoke和Control.BeginInvoke

问题的引入

下面有个简单的demo，大家一看代码就知道效果如何示例。我新建一个winform的程序，然后写入了如下代码：

using System;
using System.Windows.Forms;

namespace MyExampleList
{
    public partial class ControlInvokeExample : Form
    {
        public ControlInvokeExample()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void btnSayHello_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            txtHello.Text = "祝你学习C#愉快";
        }
    }
}

运行效果如下：

[caption id="attachment_1150" align="alignnone" width="364"] 显示文本[/caption]

下面我来改造一下这个简单的demo。我们在编程的时候使用多线程是非常的常见，我们在点击按钮的时候启用另一个线程，然后来操作textbox的值，让它进行变化，代码如下：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;

namespace MyExampleList
{
    public partial class ControlInvokeExample : Form
    {
        public ControlInvokeExample()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void btnSayHello_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Thread th=new Thread(new ThreadStart(StartMethord));
            th.Start();

        }

        private void StartMethord()
        {
            txtHello.Text = "祝你学习C#愉快";
        }
    }
}

理论上就应该是上面的代码就可以执行的，但是实际上会报错，具体错误如下图所示：

[caption id="attachment_1152" align="alignnone" width="860"] 线程交互错误[/caption]

错误解释：上面的错误意思就是txtHello这个控件不是th创建的所以th线程不能直接访问它，因此报错了。

那我们如何让th线程也能改变UI中的txtHello这个textbox的值呢？

我们通过Control.Invoke或者Control.BeginInvoke来实现。

Control.Invoke和Control.BeginInvoke

Control.Invoke:在拥有此控件的基础窗口句柄的线程上执行指定的委托。

Control.BeginInvoke:在创建控件的基础句柄所在线程上异步执行指定委托。

根据上面的解释我们来修改一下上面出错的代码，用Invoke的方式来实现th线程更改txtHello的内容，具体代码如下（我称下面的这种实现方式为：A）：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;

namespace MyExampleList
{
    public partial class ControlInvokeExample : Form
    {
        public ControlInvokeExample()
        {
            InitializeComponent();
        }
        delegate void InvokeDelegate();
        private void btnSayHello_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Thread th=new Thread(new ThreadStart(StartMethord));
            th.Start();
        }
        private void StartMethord()
        {
            txtHello.Invoke(new InvokeDelegate(ChangeTextBox));
        }
        private void ChangeTextBox()
        {
            txtHello.Text = "祝你学习C#愉快";
        }
    }
}

用BeginInvoke的方式来实现th线程更改txtHello的内容，具体代码如下（我称下面的这种实现方式为：B）：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;

namespace MyExampleList
{
    public partial class ControlInvokeExample : Form
    {
        public ControlInvokeExample()
        {
            InitializeComponent();
        }
        delegate void InvokeDelegate();
        private void btnSayHello_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Thread th=new Thread(new ThreadStart(StartMethord));
            th.Start();
        }
        private void StartMethord()
        {
            txtHello.BeginInvoke(new InvokeDelegate(ChangeTextBox));
        }
        private void ChangeTextBox()
        {
            txtHello.Text = "祝你学习C#愉快";
        }
    }
}

我们对比一下A和B两种实现方式，在代码上的区别，唯一的区别就是A使用了txtHello.Invoke和B方式用了txtHello.BeginInvoke，也就是他们的区别又归到了Invoke和BeginInvoke上，一个是同步，一个是异步，也就是A方式的时候是等待Invoke的执行结果，而B方式的时候是直接执行下去不等待BeginInvoke的执行结果。在本例的demo中方式A和B实现的效果相同，但是原理不同，仅此而已。下面我来重新写一个新的demo，让大家见识一下这两个方法的区别。

修改后的实例代码如下：

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;

namespace MyExampleList
{
    public partial class ControlInvokeExample : Form
    {
        public ControlInvokeExample()
        {
            InitializeComponent();
        }
        delegate void InvokeDelegate();
        private void btnSayHello_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Thread th=new Thread(new ThreadStart(StartMethord));
            th.Start();

        }
        private void StartMethord()
        {
            DateTime dt1 = DateTime.Now;
            txtHello.Invoke(new InvokeDelegate(ChangeTextBox));//等待ChangeTextBox方法执行完毕，所以str的值比较大
            // txtHello.BeginInvoke(new InvokeDelegate(ChangeTextBox));//不等待ChangeTextBox方法执行完毕，所以str的值会很小
            string str=  (DateTime.Now - dt1).TotalMilliseconds.ToString();

        }
        private void ChangeTextBox()
        {
            Thread.Sleep(3000);
            txtHello.Text = "祝你学习C#愉快"+DateTime.Now.ToString();
        }
    }
}

运行后的结果如下两图：

[caption id="attachment_1154" align="alignnone" width="630"] invoke结果[/caption]

[caption id="attachment_1155" align="alignnone" width="584"]    BeginInvoke结果[/caption]

差距很明显了吧。

那么什么时候我们必须使用Invoke和BeginInvoke呢？

InvokeRequired：获取一个值，该值指示调用方在对控件进行方法调用时是否必须调用 Invoke 方法，因为调用方位于创建控件所在的线程（本例中的UI线程）以外的线程（自定义线程th）中。

也就是当InvokeRequired为true时我们必须用Invoke或者BeginInvoke方法来更新界面。

特别注意

Control的Invoke和BeginInvoke的委托方法是在主线程，即UI线程上执行的。也就是说如果你的委托方法用来取花费时间长的数据，然后更新界面什么的，千万别在UI线程上调用Control.Invoke和Control.BeginInvoke，因为这些是依然阻塞UI线程的，造成界面的假死。
那么，这个异步到底是什么意思呢?(具体的解释可以看上面的A和B方式，指的是th线程的异步)
异步是指相对于调用BeginInvoke的线程异步，而不是相对于UI线程异步，你在UI线程上调用BeginInvoke ，当然不行了。－－－－摘自"Invoke和BeginInvoke的真正涵义"一文中的评论。
BeginInvoke的原理是将调用的方法Marshal成消息，然后调用Win32 API中的RegisterWindowMessage()向UI窗口发送消息。－－－－摘自"Invoke和BeginInvoke的真正涵义"一文中的评论。