ISynchronizeInvoke 调用与 BeginInvoke

Question

我已经编写了自己的计时器类，它是Windows Multimedia Timers 的包装器。

我在 .NET 的 System.Timers.Timer 类上建模了我的计时器类。

我很难理解为什么 .NET 的计时器在同步对象上调用 BeginInvoke，而不是 Invoke：

if (this.SynchronizingObject != null && this.SynchronizingObject.InvokeRequired)
{
    this.SynchronizingObject.BeginInvoke(intervalElapsed, new object[]{this, elapsedEventArgs};
}
else
{
    intervalElapsed(this, elapsedEventArgs);
}

我的理解是 BeginInvoke 最终应该通过调用 EndInvoke 来匹配。找不到EndInvoke。

1. .NET 的做法有什么“错误”吗？为什么BeginInvoke 在这里更可取？

2. 如果我也在课堂上使用BeginInvoke，这是否意味着我的课堂的计时器事件可能会在前一个事件完成之前触发（重新进入问题）？这不会破坏（某些）同步到同步对象的目的吗？

Answer 1

Invoke 方法会阻塞调用线程，直到提供的委托的执行完成为止，由于各种原因，这可能需要很长时间。例如，委托可能包含阻塞调用，或者目标上下文可能被暂时阻塞等。System.Timers.Timer 类的调用线程始终是ThreadPool 线程，这是一个有限资源池。阻塞ThreadPool 线程是个坏主意，因为它很容易导致池饱和，导致效率低下并降低响应能力。这就是为什么调用BeginInvoke 更可取的原因，因为它只是调度委托的执行，而调度通常是一个非常快的操作。不需要调用EndInvoke。

System.Timers.Timer.Elapsed 事件在设计上是可重入的，如果它调用 Invoke 而不是 BeginInvoke，它仍然是可重入的。那是因为事件是在线程池上触发的。相比之下，System.Windows.Forms.Timer.Tick 事件是不可重入的，因为它总是在同一个线程（即 UI 线程）上触发。 System.Timers.Timer.Elapsed 事件的可重入性是不使用 System.Timers.Timer 类，而是使用异步循环的论据。你可以看看这个问题的例子：Run async method regularly with specified interval。不使用此类的其他参数是事件处理程序swallows exceptions，并且该类不是线程安全的。线程安全的类一般不会公开事件，因为事件是inherently not-thread-safe mechanism。

Answer 2

Invoke 会阻塞当前线程和主线程。

BeginInvoke 只阻塞主线程。

你可以试试wpf

MainWindow.xaml

<Window x:Class="WpfApp5.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
        xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
        xmlns:local="clr-namespace:WpfApp5"
        mc:Ignorable="d"
        Title="MainWindow" Height="450" Width="800">
    <Window.Resources>
        <BooleanToVisibilityConverter x:Key="BooleanToVisibilityConverter"/>
    </Window.Resources>
    <UniformGrid Columns="1">
        <TextBlock Text="{Binding TimeString}"/>
        <Button Content="Invoke" Click="Invoke_Button_Click"/>
        <Button Content="BeginInvoke" Click="BeginInvoke_Button_Click"/>
    </UniformGrid>
</Window>

MainWindow.xaml.cs

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Threading;

namespace WpfApp5
{
    /// <summary>
    /// Interaction logic for MainWindow.xaml
    /// </summary>
    public partial class MainWindow : Window, INotifyPropertyChanged
    {

        public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;

        private string tmeString;
        public string TimeString
        {
            get { return this.tmeString; }
            set
            {
                this.tmeString = value;
                PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(nameof(TimeString)));
            }
        }

        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
            DataContext = this;
            Task.Run(() =>
            {
                while (true)
                {
                    TimeString = $"DateTimeNow : {DateTime.Now}";

                    Thread.Sleep(1000);
                }
            });
        }

        private void BeginInvoke_Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            Dispatcher.BeginInvoke((Action)SomeWork, null);
            //break point here
            bool buttonClickEventEnd = true;
        }

        private void Invoke_Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            Dispatcher.Invoke((Action)SomeWork, null);
            //break point here
            bool buttonClickEventEnd = true;
        }

        private void SomeWork()
        {
            Thread.Sleep(3 * 1000);
        }
    }
}