深入了解WPF中ObservableCollection及跨线程处理ObservableCollection

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所属分类:.NET技术
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WPF的ObservableCollection在增删改的时候,通过继承INotifyCollectionChanged使用CollectionChanged通过依赖属性发生了变化。(本篇的例子从:https://blog.lindexi.com/post/win10-uwp-%E9%80%9A%E7%9F%A5%E5%88%97%E8%A1%A8.html、  https://blog.lindexi.com/post/WPF-%E5%A4%9A%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E4%B8%8B%E8%B7%A8%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E5%A4%84%E7%90%86-ObservableCollection-%E6%95%B0%E6%8D%AE.html  中引用 )

WPF的ObservableCollection在增删改的时候,通过继承INotifyCollectionChanged使用CollectionChanged通过依赖属性发生了变化。(本篇的例子从:https://blog.lindexi.com/post/win10-uwp-%E9%80%9A%E7%9F%A5%E5%88%97%E8%A1%A8.html、  https://blog.lindexi.com/post/WPF-%E5%A4%9A%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E4%B8%8B%E8%B7%A8%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E5%A4%84%E7%90%86-ObservableCollection-%E6%95%B0%E6%8D%AE.html  中引用 )

public class FooList<T> : Collection<T>, INotifyCollectionChanged {     protected override void InsertItem(int index, T item)     {         base.InsertItem(index, item);          Application.Current.Dispatcher.InvokeAsync(() =>         {             CollectionChanged?.Invoke(this,           new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Add, item, index));         });     }      protected override void RemoveItem(int index)     {         var item = this[index];          base.RemoveItem(index);          Application.Current.Dispatcher.InvokeAsync(() =>         {             CollectionChanged?.Invoke(this,           new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Remove, item, index));         });     }      protected override void SetItem(int index, T item)     {         var oldItem = this[index];         base.SetItem(index, item);         Application.Current.Dispatcher.InvokeAsync(() =>         {             CollectionChanged?.Invoke(this,           new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Replace, item, oldItem, index));         });     }      public event NotifyCollectionChangedEventHandler? CollectionChanged; }

从上面的例子可以看出,ObservableCollection集合是不需要再进行属性通知的,所以下面的写法是不需要的

        public ObservableCollection<string> ObservableCollection         {             set             {                 _observableCollection = value;                 OnPropertyChanged();             }             get             {                 return _observableCollection;             }         }          private ObservableCollection<string> _observableCollection;

在跨线程处理 ObservableCollection 数据,大多数时候都会抛出 System.NotSupportedException:“该类型的 CollectionView 不支持从调度程序线程以外的线程对其 SourceCollection 进行的更改。” 等异常。原因是ObservableCollection 是非线程安全的,因此所以在单一的时刻,只能有一个线程进行处理。如果 ObservableCollection 被 UI 元素捕获,例如加入到 ItemsSource 里面,那么此时的 ObservableCollection 不仅只能被单一线程处理,还要求这个线程是 UI 线程。针对以上情况,采取3中办法处理。

1、现在后台线程处理完ObservableCollection,再赋值给 ListView 的 ItemsSource 属性,实现更新界面逻辑。

private async void Button1_Click(object sender, RoutedEventArgs e)     {         var list = await Task.Run(() =>         {             ObservableCollection<string> data = new ObservableCollection<string>();             for (int i = 0; i < 100; i++)             {                 data.Add(Random.Shared.Next(1000).ToString());             }             return data;         });          // 以上代码使用 await 等待,可以自动切回主线程          ListView.ItemsSource = list;     }

2、在确保 UI 线程不会改动到 ObservableCollection 列表的时候,可以采用如下方法,在后台线程拷贝一份作为新的 ObservableCollection 对象,然后对此新的对象进行处理。完成之后,再将新的 ObservableCollection 对象赋值给到 UI 进行绑定。

private async void Button2_Click(object sender, RoutedEventArgs e)     {         // 假定 ListView.ItemsSource 存在源了         if (ListView.ItemsSource is not ObservableCollection<string> list)         {             // 如果假设失败,强行给一个源             list = new();             ListView.ItemsSource = list;         }          var newList = await Task.Run(() =>         {             var data = new ObservableCollection<string>(list);              // 模拟对原有的列表进行处理             if (data.Count > 0)             {                 for (int i = 0; i < 100; i++)                 {                     data.Move(Random.Shared.Next(data.Count), Random.Shared.Next(data.Count));                 }             }              return data;         });          ListView.ItemsSource = newList;     }

3、第三个方法是自己实现一个类似 ObservableCollection 的类型。例子就是开篇的Foolist类,但是缺点就是在通知 UI 线程集合变更之后,刚好 UI 线程去读取此集合新的值的时候,集合本身就被其他线程更改了内容,那么此时的逻辑就不是符合预期的。