(C#) BackgroundWorker() ProgressChanged 不工作

Question

我有一个 WPF 应用程序，它由两个线程组成，模拟企业在 52 周内生产和销售商品（每周只允许进行一次交易）。我还需要使用后台工作人员，以便可以在列表视图中显示数据。截至目前，我的 UI 在单击 simulate 时冻结，但我可以看到输出仍在调试终端中工作。我已经尝试了所有我能想到的方法，老实说，我得到了老师的帮助，甚至他也找不到有效的解决方案。

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1. 当我调用 Simulate() 时，我的 UI 冻结是什么原因？
2. 当我的代码不同并且我的 UI 没有冻结时，我的列表视图永远不会更新，因为 DataProgress() 似乎不起作用 - e.UserStart 永远不会迭代。

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模拟按钮调用：

private void Simulate(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    // Declare BackgroundWorker
    Data = new ObservableCollection<Operations>();
    worker = new BackgroundWorker();
    worker.WorkerReportsProgress = true;
    worker.WorkerSupportsCancellation = true;
    worker.RunWorkerAsync(52);

    worker.DoWork += ShowData;
    worker.ProgressChanged += DataProgress;
    worker.RunWorkerCompleted += DataToDB;

    Production = new Production(qtyProduction, timeExecProd);
    Sales = new Sales(qtySales, timeExecSales);

    Thread prod = new Thread(Production.Product);
    prod.Start();

    Thread.Sleep(100);

    Thread sales = new Thread(Sales.Sell);
    sales.Start();
}

DoWork : ShowData() :

Console.WriteLine("Simulation started | Initial stock : 500");

Production = new Production(qtyProduction, timeExecProd);
Sales = new Sales(qtySales, timeExecSales);

while (Factory.Week < max) // max = 52 
{
    if (worker.CancellationPending) // also this isn't reacting to worker.CancelAsync();
        e.Cancel = true;

   // My teacher tried to call my threads from here, but it breaks the purpose of having 
   // two threads as he was just calling 52 times two functions back to back and therefore
   // wasn't "randomizing" the transactions.

    int progressPercentage = Convert.ToInt32(((double)(Factory.Week) / max) * 100);
    (sender as BackgroundWorker).ReportProgress(progressPercentage, Factory.Week);
}

ProgressChanged : DataProgress() :

if (e.UserState != null) // While using debugger, it looks like this is called over & over
{
    Data.Add(new Operations() 
    {
        id = rnd.Next(1,999),
        name = Factory.name,
        qtyStock = Factory.Stock,
        averageStock = Factory.AverageStock,
        week = Factory.Week
    });
    listview.ItemsSource = Data;
}

RunWorkerCompleted : DataToDB() :

    // Outputs "Work done" for now.

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如果你想知道当我调用我的线程时会发生什么，它看起来像这样：

卖出（）：

while (Factory.Week <= 52)
{
    lock (obj)
    {
        // some math function callings¸
        Factory.Week++;
    }
    Thread.Sleep(timeExecSales);
}

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我应该使用第三个线程来更新我的列表视图吗？我看不出我需要如何将它与我的静态变量同步。 这是我学习多线程的第一个项目......我有点无能为力，甚至我的老师都帮不上忙。

Answer 1

一方面，发布的代码中没有足够的上下文来全面了解您的问题准确。但是，我们可以仅从您发布的代码中推断出问题所在。

首先，让我们尝试回答您的两个问题。我们可能会推断出以下几点：

这里的代码：

if (e.UserState != null) 
{
    Data.Add(new Operations() 
    {
        id = rnd.Next(1,999),
        name = Factory.name,
        qtyStock = Factory.Stock,
        averageStock = Factory.AverageStock,
        week = Factory.Week
    });
    listview.ItemsSource = Data;
}

您正在使用 Windows 窗体后台线程对象来尝试更新 WPF GUI 对象，该对象只能在主 GUI 线程上完成。还有一个明显的禁忌是永远不要从非 UI 线程更新 GUI 对象。使用BackgroundWorker 在线程（前台/后台）、上下文和执行方面也有其自身的问题，因为它依赖于Dispatcher 和SynchronizationContexts 来完成工作。

然后就是在这一行中一遍又一遍地设置绑定的好奇心：

listview.ItemsSource = Data;

让我们在里面放一个别针......

正如其他评论者已经指出的那样，您的 while 循环中没有退出策略：

while (Factory.Week < max) // max = 52 
{
    if (worker.CancellationPending) // also this isn't reacting to worker.CancelAsync();
        e.Cancel = true;

   // My teacher tried to call my threads from here, but it breaks the purpose of having 
   // two threads as he was just calling 52 times two functions back to back and therefore
   // wasn't "randomizing" the transactions.

    int progressPercentage = Convert.ToInt32(((double)(Factory.Week) / max) * 100);
    (sender as BackgroundWorker).ReportProgress(progressPercentage, Factory.Week);
}

但这不是更大的问题......除了误用/误解何时/多少/如何使用线程之外，似乎没有任何类型的线程同步。无法以这种方式预测或跟踪生命周期的线程执行。

在这一点上，这个问题在技术上或多或少得到了回答，但我觉得这只会让你更加沮丧，并且不会比你开始时更好。因此，也许上一门关于基本设计的速成课程可能有助于理顺这个烂摊子，这是你的老师应该做的事情。

假设您正在从事软件开发，并且可以说在这里选择了 WPF 作为您的“面包板”，您可能会遇到诸如 MVC（模型视图控制器）或 MVVM（模型视图视图模型）之类的术语。您还可能会遇到设计原则，例如 SOLID、关注点分离以及将事物分组到服务中。

您的代码完美地说明了所有这些框架和原则存在的原因。让我们看看您遇到的一些问题以及如何解决它们：

1. 您将线程代码（逻辑和服务 - 控制器 [松散地说]）与演示代码（列表视图更新 - 视图）和集合更新（您的可观察集合 - 模型）混合在一起。这就是（许多）您在编码、修复和维护手头的问题时遇到如此困难的原因之一。要清理它，请将其分离出来（关注点分离）。您甚至可以将每个操作移动到其自己的类中，并使用该类的接口/API（服务/微服务）。

2. 并非所有事情都需要用线程来解决。但是现在，让我们先学会爬行，然后再跑步。在你开始学习 async/await 或 TPL（任务并行库）之前，让我们回到老学校。找一本好书……甚至可以找到 20 年前的东西……走老路，学习如何使用 ThreadPool 和内核同步对象，例如互斥锁、事件等，以及如何在线程之间发出信号。一旦你掌握了，然后了解 TPL 和 async/await。

3. 不要越过溪流。不要混用 WinForms、WPF，我什至看到了Console.WriteLine。

4. 了解数据绑定，尤其是它在 WPF 中的工作原理。 ObservableCollection 是你的朋友，将你的 ItemsSource 绑定到它一次，然后更新 ObservableCollection 并保留 GUI 对象。

希望这将帮助您理顺代码并使事情运行起来。

祝你好运！