使用 backgroundWorker 和繁重的动画维护响应式用户界面答案

【问题标题】：Maintain a responsive user interface with backgroundWorker and heavy animation使用 backgroundWorker 和繁重的动画维护响应式用户界面
【发布时间】：2015-01-12 00:32:23
【问题描述】：

我有一个 C# 应用程序（winforms 和 wpf，但对于这个问题，我将重点放在 winforms 上），其中 backgroundWorker 用于处理数据集，并调用 ProgressChanged 然后调用表单 Refresh 方法强制重绘。然后根据数据集的当前帧绘制一堆椭圆。

一个给定的帧可能涉及绘制零到几百个椭圆之间的任何地方。

此外，我还有一个滑块控件，允许用户调整播放速率（基本上是循环内的 thread.sleep 值。）

当用户将睡眠值设置得太低时，有时重绘方法会排队，并且 UI 变得无响应。（这取决于帧中椭圆的数量，以及计算机的速度。并且在 UI 上重新绘制时延迟是 100%，而不是任何其他处理，这基本上只是增加一个计数器并设置一个标签文本.)

我希望能够检测到排队并自动调整速度滑块以适应更大的数据集和/或速度较慢的计算机。如何判断 UI 线程是否通过多次调用 Map_Paint 进行备份？

当前代码（释义）：

public Map()
{
  InitializeComponent();

  _worker = new BackgroundWorker();
  _worker.DoWork += _worker_DoWork;
  _worker.ProgressChanged += _worker_ProgressChanged;
  _worker.WorkerReportsProgress = true;
}

private void _worker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
    _frameCount = _frames.FrameCount();
    // For this specific example, _frameCount may be around 30000-40000
    for (var i = 0; i < _frameCount; i++)
    {
      var f = _frames.Frame(i + 1);
      _worker.ReportProgress(i, f);
      Thread.Sleep(_tickCount);
      _suspend.WaitOne(); // Used to Pause the playback
    }
}
void _worker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
  // set some variables according to state and progresspercentage snipped here
  // ...

  // I would like to detect at this point whether the screen repainting is backed up
  // and if so, adjust the value of _tickCount to slow down the program.

  this.Refresh();
}

private void Map_Paint(object sender, PaintEventArgs e)

{
    // Lots of ellipsis drawing stuff here
    // Maybe 0-1000 ellipses drawn per cycle.
}

private void tbSpeed_Scroll(object sender, EventArgs e)
{
  // This is the Scroll event for the slider.
  // Value range is 10-300
  // The slider becomes unresponsive when the UI thread backs up.
  // I'd like to detect the back up and override the value of _tickCount
  _tickCount = tbSpeed.Value;
}

【问题讨论】：

解决您所描述的问题的第一步是降低工作线程的线程优先级，以确保 UI 线程（以“正常”优先级运行）将始终获得优先权，如果它有工作要做。注意 WM_PAINT 消息不是真正的消息；当消息队列为空并且有绘制要完成时，Windows 会根据需要生成它们。因此，您实际上无法检查 WM_PAINT 消息是否正在备份（它们从不备份）。您可以使用本机代码检查消息队列长度本身，但恕我直言，这里不需要。
好建议彼得。我也试试看。

标签： c# multithreading backgroundworker

【解决方案1】：

private static object _lock = new object();
private static int _queuedCount = 0;

public Map()
{
  InitializeComponent();

  _worker = new BackgroundWorker();
  _worker.DoWork += _worker_DoWork;
  _worker.ProgressChanged += _worker_ProgressChanged;
  _worker.WorkerReportsProgress = true;
}

private void _worker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
    _frameCount = _frames.FrameCount();
    // For this specific example, _frameCount may be around 30000-40000
    for (var i = 0; i < _frameCount; i++)
    {
      var f = _frames.Frame(i + 1);
      lock(_lock)
      {
          _queuedCount++;
      }
      _worker.ReportProgress(i, f);
      Thread.Sleep(_tickCount);
      _suspend.WaitOne(); // Used to Pause the playback
    }
}
void _worker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
{
  if (_queuedCount > 1)
      //now queue is building up

  this.Refresh();
  lock(_lock)
  {
      _queuedCount--;
  }
}

【讨论】：