前言

記錄一下C#中可以在Thread中存取Controls的方法

C# 元件執行程式

C# WindowsForm中我們可以把要執行的程式寫在元件的事件(Event)中，
例如button1按下後可以彈出MessageBox的程式為

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    MessageBox.Show("Hello world");
    //MessageBox.Show("Hello world","Here is the test", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}

如果我們要把Hello world顯示在TextBox1上，那程式就會是

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    textBox1.Text = "Hello world";
}

需要時間的程式

現在考慮一個ConsoleApplication
要把數字 i = 0 ~ 9999一行一行地顯示在Console上，
這很簡單 :

for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
    Console.WriteLine(i);
}

可是如果在WindowsForm中要把 i = 0 ~ 9999一行一行地顯示在textBox1上呢 ?

for (int i = 0 ; i < 10000; i++)
{
    textBox1.AppendText(i.ToString());
    textBox1.AppendText(Environment.NewLine);
}

然後把這程式放到Button1內 :

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    for (int i = 0 ; i < 10000; i++)
    {
        textBox1.AppendText(i.ToString());
        textBox1.AppendText(Environment.NewLine);
    }
}

好像很簡單對吧 ? 但事實不是這樣，當你執行後你會發現你的WindowsForm根本動不了，過了一段時間後WindowsForm可以動，然後數字 0 ~ 9999會突然出現在textBox1上，可是現在我想要的結果是數字會像在ConsoleApplication上一行一行地顯示在TextBox上，而不是這樣突然出現，何況程式還會突然卡死。

原因

UI Thread (Main Thread)

WindowsForm在不使用其他Thread的時候在程式打開(打開.exe檔)的一刻到程式關掉時，所有事都會發生在UI Thread上，例如for loop，Thread.Sleep()，Button按鍵等等，甚至包括WindowsForm本身的上下左右移動，也就是說當你按下button1時，程式就會進入for loop，而此時for loop就是發生在UI Thread上，直到for loop結束，UI Thread才會從for loop跑出來，可是在for loop結束之前，你的for loop都無法跑出來，也就不能對WindowsForm進行住何操作，而數字顯示在textBox1上這件事也是發生在UI Thread上，但此時UI Thread還在for loop當中，所以這就是為甚麼你的程式不能移動，也不會馬上顯示數字。

解決方法

Thread

這邊我們會想到可以建立一個新的Thread，用這個Thread去執行for loop，具體方法如下 :

void RunLoop()
{
    for (int i = 0 ; i < 10000; i++)
    {
        textBox1.AppendText(i.ToString());
        textBox1.AppendText(Environment.NewLine);
    }
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    new Thread(RunLoop).Start();
}

看上去合理的程式，執行看看，又出現問題了，IDE會直接跟你說跨執行緒作業無效。

原因

新的Thread不能直接存取另外一個Thread，需要再加上一些東西，可以使用delegate或MethodInvoke的方法解決，這邊我提供一個我自己常用的方法，就是直接對元件Invoke

對元件直接Invoke

void RunLoop()
{
    for (int i = 0 ; i < 10000; i++)
    {
        textBox1.Invoke(new Action(() => 
        {
            textBox1.AppendText(i.ToString());
            textBox1.AppendText(Environment.NewLine);
        }));
        //或者以下寫法
        //textBox1.Invoke(new Action(() => textBox1.AppendText(i.ToString())));
        //textBox1.Invoke(new Action(() => textBox1.AppendText(Environment.NewLine)));
    }
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    new Thread(RunLoop).Start();
}

如此一來，數字就可以一行一行顯示

傳參數

一個參數

現在讓for loop的最大數字可控 :

void RunLoop(object o)
{
    for (int i = 0 ; i < (int)o; i++)
    {
        textBox1.Invoke(new Action(() => 
        {
            textBox1.AppendText(i.ToString());
            textBox1.AppendText(Environment.NewLine);
        }));
        //或者以下寫法
        //textBox1.Invoke(new Action(() => textBox1.AppendText(i.ToString())));
        //textBox1.Invoke(new Action(() => textBox1.AppendText(Environment.NewLine)));
    }
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    object o = 10;
    new Thread(RunLoop).Start();
}

多個參數

現在讓for loop的最大數字可控且在指定TextBox顯示 :

void RunLoop(object o)
{
    object[] obj_array = (object[])o;
    int max = (int)obj_array[0];
    TextBox textbox = (TextBox)obj_array[1];
    //TextBox textbox = obj_array[1] as TextBox;

    for (int i = 0 ; i < (int)o; i++)
    {
        textbox.Invoke(new Action(() => 
        {
            textbox.AppendText(i.ToString());
            textbox.AppendText(Environment.NewLine);
        }));
        //或者以下寫法
        //textbox.Invoke(new Action(() => textbox.AppendText(i.ToString())));
        //textbox.Invoke(new Action(() => textbox.AppendText(Environment.NewLine)));
    }
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    int max = 100;
    new Thread(new ParameterizedThreadStart(RunLoop)).Start(new object[] 
    {
        max, textBox1
    });
}