НОУ ИНТУИТ | Основы параллельного программирования с использованием Visual Studio 2010. Лекция 5: Создание Windows приложения с использованием элемента BackgroundWorker

Учитесь и получайте официальные документы БЕСПЛАТНО. Вы можете поддержать наш проект.

Твой путь к знаниям!

Томский политехнический университет

Опубликован: 23.01.2013 | Доступ: свободный | Студентов: 1158 / 192 | Длительность: 12:09:00

Специальности: Программист, Архитектор программного обеспечения

Теги: высокопроизводительные вычисления, многозадачность, многоядерные процессоры, распараллеливание, распределенные вычисления

|

Вам нравится? Нравится 27 студентам

| Поделиться |

Поддержать курс

| Скачать электронную книгу

Аннотация: В данном практическом занятии, будет подробно рассмотрен процесс создания простого многопоточного Windows приложения с использованием элемента управления BackgroundWorker.

Создадим новый проект Windows приложения и назовем его, к примеру "BackgroundWorkerApplication":

увеличить изображение
Рис. 16.1.
Разместим три объекта на форме backgroundWorker, statusStrip, timer:

увеличить изображение
Рис. 16.2.
- backgroundWorker - объект в котором будет осуществляться генерация случайных чисел;
- statusStrip - специальный "контейнер" для размещения других элементов;
- timer - объект-таймер, который будет фиксировать время выполнения алгоритма.
Теперь, необходимо разместить на форме следующие элементы управления: 2 Button, 2 TextBox, 3 Label, 1 ProgressBar

увеличить изображение
Рис. 16.3.
- Button - две кнопки, для запуска и остановки процесса генерации случайных чисел;
- TextBox - текстовые поля, для того что бы задать количество генерируемых чисел и для их вывода;
- Label - текстовые метки, для вывода дополнительной информации и надписей;
- ProgressBar - ЭУ визуально отображающий ход выполнения программы.
У объекта BackgroundWorker создадим три события:

Рис. 16.4.
- DoWork - событие, которое запускается при вызове метода RunWorkerAsync();
- ProgressChanged - событие, которое запускается при вызове метода ReportProgress();
- RunWorkerCopmpleted - событие, которое возникает, когда выполнение фоновой операции завершено, отменено или вызвало исключение.
Также, присвоим свойствам WorkerReportsProgress, WorkerSupportsCancellation, элемента управление BackgroundWorker, значение true:

Рис. 16.5.
- WorkerReportsProgress, - если данное свойств принимает значение true, то пользовательский код может вызвать метод ReportProgress() для инициации события ProgressChanged.
- WorkerSupportsCancellation - если данное свойств принимает значение true, то при использовании объекта BackgroundWorker, можно вызвать метод CancelAsync(), чтобы прервать фоновую операцию.
У объекта timer создадим событие Tick, в окне свойств:

Рис. 16.6.
Теперь, создадим событие Click у кнопки StopButton в окне свойств (Properties):

Рис. 16.7.
Создадим событие Click у кнопки StartButton в окне свойств (Properties):

Рис. 16.8.
Создадим метод, который возвращает сгенерированное число в диапазоне от 0 до 100 - randNumber() и присвоим объекту класса DateTime - startDate текущую дату:
```
DateTime startDate = DateTime.Now;
        private  int randNumber()
        {
            Random rnd = new Random();
            return rnd.Next(0,100);
        }
```

В событии Tick объекта timer присвоим текстовой метки (toolStripStatusLabelTime) значения интервала времени (TimeSpan ts):

private void timer_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            TimeSpan ts = DateTime.Now.Subtract(startDate);
            string sTime = "  ..." + ts.Minutes.ToString("00") +
               ":" + ts.Seconds.ToString("00") +
               ":" + ts.Milliseconds.ToString("000");
            toolStripStatusLabelTime.Text = sTime;
        }

В событии StartButton_Click - кнопки StartButton вызовем метод RunWorkerAsync() - объекта BackgroundWorker и запустим таймер с помощью метода Start() объекта timer:
```
private void StartButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            backgroundWorker.RunWorkerAsync();
            timer.Start();
        }
```
Метод RunWorkerAsync() отправляет запрос для запуска асинхронного выполнения операции (событиеbackgroundWorker_DoWork).
В событии StopButton_Click кнопки StopButton, вызовем метод CancelAsync() для остановки выполнения рабочего метода и остановим таймер с помощью метода Stop():
```
private void StopButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            backgroundWorker.CancelAsync();
            timer.Stop();
        }
```

В методе DoWork(), создадим цикл for в котором с помощью метода ReportProgress() будем инициировать событие backgroundWorker_ProgressChanged, в случае отмены выполнения фоновой операции присваиваем e.Cancel значение true:

private void backgroundWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
            try
            {
                for (int i = 0; i < Convert.ToInt32(CountNumber.Text); i++)
                {
                    System.Threading.Thread.Sleep(100); //замораживаем поток на 100 мс.  
                     backgroundWorker.ReportProgress(((i * 100) / (Convert.ToInt32(CountNumber.Text) - 1)));
                    if (backgroundWorker.CancellationPending) 
                    {
                        e.Cancel = true; 
                        return;
                    }     }
            }
            catch (Exception exc) { MessageBox.Show("Ошибка: "+exc); }        }

В событии backgroundWorker_ProgressChanged, вызываем метод randNumber(), который генерирует и возвращает случайное число. Помещаем сгенерированное число в TextBox с помощью метода AppendText():
```
private void backgroundWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
        {
           toolStripProgressBar.Value = e.ProgressPercentage;
                ContainerTextBox.AppendText(randNumber().ToString()+" ");
                toolStripStatusLabel.Text = "Обработка... " +  e.ProgressPercentage.ToString() + "%";
        }
```
Свойство ProgressPercentage - определяет выполненный процент асинхронной задачи, в нашем случае - это значение которое будет рассчитываться в методе ReportProgress() при каждой итерации цикла for (шаг 13).

Событие backgroundWorker_RunWorkerCompleted возникает, в случае если фоновая задача завершает выполнение, если фоновая задача отменена, или во время фоновой операции возникла ошибка:

private void backgroundWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
        {
            
            if (e.Cancelled) {  
             MessageBox.Show("Задача была отменена");  
           }  
           else if (e.Error != null)  
            {                  
             MessageBox.Show("В ходе выполнения возникла ошибка: " + (e.Error as Exception).ToString());  
           }  
           else {
               timer.Stop();// останавливаем таймер в случае штатного завершения программы.  
               toolStripStatusLabel.Text = "Обработка завершена";
          }

Запустим программу, вводим количество символов, которые нам надо сгенерировать, и жмем кнопку "Запустить". Запустится процесс генерации случайных чисел:

Рис. 16.9.

После завершения процесса генерирования чисел отобразиться следующее:

Рис. 10.

Листинг кода программы:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
namespace BackgroundWorkerApplication
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }
        DateTime startDate = DateTime.Now;
        private  int randNumber()
        {
            Random rnd = new Random();
            return rnd.Next(0,100);
        }
        private void timer_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            TimeSpan ts = DateTime.Now.Subtract(startDate);
            string sTime = "  ..." + ts.Minutes.ToString("00") +
               ":" + ts.Seconds.ToString("00") +
               ":" + ts.Milliseconds.ToString("000");
            toolStripStatusLabelTime.Text = sTime;
        }
        private void backgroundWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
             for (int i = 0; i < Convert.ToInt32(CountNumber.Text); i++)
                {
                    System.Threading.Thread.Sleep(100);             
                  backgroundWorker.ReportProgress(((i * 100) / (Convert.ToInt32(CountNumber.Text) - 1))); 
          
                    if (backgroundWorker.CancellationPending)
                    {
                        e.Cancel = true;
                        return;
                    }
                }
        }
        private void backgroundWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
        {
           toolStripProgressBar.Value = e.ProgressPercentage;
        
                ContainerTextBox.AppendText(randNumber().ToString()+" ");
                toolStripStatusLabel.Text = "Обработка... " +  e.ProgressPercentage.ToString() + "%";
        }
        private void backgroundWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
        {
            
            if (e.Cancelled) {  
             MessageBox.Show("Задача была отменена");  
           }  
           else if (e.Error != null)  
            {                  
             MessageBox.Show("В ходе выполнения возникла ошибка: " + (e.Error as Exception).ToString());  
           }  
           else {
               timer.Stop();
               toolStripStatusLabel.Text = "Обработка завершена";
          }  
        }
        private void StartButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            backgroundWorker.RunWorkerAsync();
            timer.Start();
        }
        private void StopButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            backgroundWorker.CancelAsync();
            timer.Stop();
        }
    }
}

Дальше >>

Авторизоваться

Основы параллельного программирования с использованием Visual Studio 2010

Создание Windows приложения с использованием элемента BackgroundWorker

Вопросы и ответы