C# 在主线程关联中执行 Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem 回调

Question

我想在 Unity 中从磁盘加载一堆图像。所以我想使用线程池在辅助线程中实际加载图像字节，然后在主线程中应用纹理。

我创建了一个函数，它获取路径作为输入并在System.Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem 的帮助下加载图像字节，当它完成时，它调用一个回调，从这些字节中创建纹理并将其应用于游戏对象。

我遇到的问题是回调是使用工作线程的亲和性执行的。并且统一不允许非主线程对其数据进行修改。

有没有办法在主线程的关联中执行回调？

这是相关代码：

 public delegate void OnBytesLoaded(byte[] bytes);

    private void LoadBytesToTexture(byte[] bytes)
    {
        Texture2D texture = new Texture2D(100, 100);
        texture.LoadImage(bytes);
        thumbnail.texture = texture;
    }

    private void LoadTextureImage(string imagePath)
    {
        OnBytesLoaded callback = new OnBytesLoaded(LoadBytesToTexture);

        System.Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem(o =>
        {
            byte[] bytes = System.IO.File.ReadAllBytes(imagePath);
            Debug.Log($"Loaded image bytes");
            callback?.Invoke(bytes);
        });
    }

正如我所说，我的问题是LoadBytesToTexture 是在线程池线程的亲和中执行的，而不是主线程。

Answer 1

.NET 中有一个名为SynchronizationContext 的概念。

简而言之，同步上下文可以将工作委派给它所关联的线程（取决于框架，这可以是线程池 、GUI 线程、创建同步上下文的线程 ...等）。

使用这样的东西应该可以完成这项工作：

private void LoadTextureImage(string imagePath)
{
    var syncContext = SynchronizationContext.Current;
    OnBytesLoaded callback = new OnBytesLoaded(bytes => syncContext .Post(_ => LoadBytesToTexture(bytes), null));

    System.Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem(o =>
    {
        byte[] bytes = System.IO.File.ReadAllBytes(imagePath);
        Debug.Log($"Loaded image bytes");
        callback?.Invoke(bytes);
    });
}

---

注意：
SynchronizationContext 取决于调用上下文。

在当前场景中syncContext在bytes => syncContext.Post的闭包中被捕获，这样
.Current 属性会将 syncContext 委托工作返回给 GUI 线程（因为 LoadTextureImage 是从 GUI 线程调用的），
否则，如果我们使用了bytes => SynchronizationContext.Current.Post，这可能会产生 null 或 syncContext，它们会将工作委托给 ThreadPool（因为 .Current 是从水池）。

---

要求 cmets 提供更多信息：

OnBytesLoaded(bytes => syncContext .Post(_ => LoadBytesToTexture(bytes), null))

这个
OnBytesLoaded callback = new OnBytesLoaded(LoadBytesToTexture);
同
OnBytesLoaded callback = new OnBytesLoaded(bytes => LoadBytesToTexture(bytes));

在代码的原始版本中，您使用LoadBytesToTexture 作为OnBytesLoaded 的委托（期望方法/委托具有以下定义byte[] -> void），现在我们是将使用syncContext 的新委托将LoadBytesToTexture 排队返回GUI 线程，该线程再次具有相同的定义bytes[] -> void。
我们不是直接调用LoadBytesToTexture，而是告诉syncContext 使用在此调用callback?.Invoke(bytes) 中传递的字节将LoadBytesToTexture 排队返回到GUI 线程。

Answer 2

1) 创建简单的调度程序脚本并将其附加到场景中的空活动游戏对象。

using System;
using System.Collections.Generic;

/// <summary>
/// Helps dispatch task results to the main thread to be able to operate on unity's API like SetActive, enabled etc...
/// </summary>
public class MainThreadDispatcher : MonoBehaviour
{
    Queue<Action> jobs = new Queue<Action>();
    static MainThreadDispatcher Instance = null;

    private void Awake()
    {
        Instance = this;
    }
    private void Update()
    {
        while (jobs.Count > 0)
        {
            var next = jobs.Dequeue();
            if(next != null)
            {
                next.Invoke();
            }
        }
    }
    /// <summary>
    /// Dispatches a function to be executed on unity's main thread to be able to use unity's API.
    /// </summary>
    /// <param name="newJob"></param>
    public static void Dispatch(Action newJob)
    {
        if (newJob == null)
            return;
        Instance.jobs.Enqueue(newJob);
    }
}

2) 将您的 LoadBytesToTexture 方法主体编辑为：

private void LoadBytesToTexture(byte[] bytes)
{
    MainThreadDispatcher.Dispatch(()=>
    {
        Texture2D texture = new Texture2D(100, 100);
        texture.LoadImage(bytes);
        thumbnail.texture = texture;
    });
}

所以基本上要在主线程上执行任何事情都做MainThreadDispatcher.Dispatch(()=> code);