由於 Win Forms / WPF / Xamarin.Forms 這些類型的專案內，已經內建這樣的機制，提供您在不同執行緒內，可以指定某些程式碼可以在 UI 執行緒內來執行；而在這篇文章中，我們將會建立一個 Console 類型的專案，並且自訂一個 SynchronizationContext 類別，提供相同的功能。
這篇文章的專案原始碼，可以從這個資料夾 CustomSynchronizationContext 中找到
我們繼承了 SynchronizationContext 類別，建立一個新的 MySynchronizationContext 類別，我們需要 override 覆寫 Send & Post 這兩個方法，前者是負責 會將同步訊息分派至同步處理內容，後者是負責 會將非同步訊息分派至同步處理內容；在這個練習中，我們僅會覆寫 Post 方法內的敘述。另外，我們也需要在這個類別內，建立一個佇列欄位 Queue messagesQueue，這裡將會記錄別的執行緒需要在這個特定執行緒下要執行的委派方法敘述，由於採用佇列資料結構，因此，將會採取先進先出的設計方式。因此，當在別的執行緒內呼叫了 Post 方法後，在這個方法內會使用敘述
messagesQueue.Enqueue(() => codeToRun(state))將要執行的委派方法儲存到佇列欄位內。
當進行多執行緒程式設計的時候，特別需要注意執行緒安全上的考量，因此，我們將會透過 lock (syncHandle) 敘述，確保受到保護的程式碼區段，在同一個時間內，僅會有一個執行緒可以來執行，這點需要特別注意。
最重要的是這個方法 RunMessagePump()，這個方法裡面是一個無窮迴圈，會來檢查佇列欄位內是否有要執行的委派方法，若有的話，則將該委派方法取出來，並且執行這個委派方法。
class MySynchronizationContext : SynchronizationContext
{
/// <summary>
/// 待執行的訊息工作佇列
/// </summary>
private readonly Queue<Action> messagesQueue = new Queue<Action>();
/// <summary>
/// 用於同步處理之鎖定的物件
/// </summary>
private readonly object syncHandle = new object();
/// <summary>
/// 是否正在執行中
/// </summary>
private bool isRunning = true;
public override void Send(SendOrPostCallback codeToRun, object state)
{
throw new NotImplementedException();
}
public override void Post(SendOrPostCallback codeToRun, object state)
{
lock (syncHandle)
{
// 將要處理的訊息工作，加入佇列中
messagesQueue.Enqueue(() => codeToRun(state));
SignalContinue();
}
}
/// <summary>
/// 進入訊息處理的無窮迴圈
/// </summary>
public void RunMessagePump()
{
while (CanContinue())
{
Console.Write(".");
Action nextToRun = RetriveItem();
if (nextToRun != null)
nextToRun();
}
}
/// <summary>
/// 取出待處理的訊息工作項目
/// </summary>
/// <returns></returns>
private Action RetriveItem()
{
lock (syncHandle)
{
while (CanContinue() && messagesQueue.Count == 0)
{
Monitor.Wait(syncHandle);
}
if (isRunning == true)
{
return messagesQueue.Dequeue();
}
else
{
return null;
}
}
}
/// <summary>
/// 是否可以繼續執行
/// </summary>
/// <returns></returns>
private bool CanContinue()
{
lock (syncHandle)
{
return isRunning;
}
}
/// <summary>
/// 停止 訊息處理的無窮迴圈 執行
/// </summary>
public void Cancel()
{
lock (syncHandle)
{
isRunning = false;
SignalContinue();
}
}
/// <summary>
/// 解除鎖定，可以繼續執行
/// </summary>
private void SignalContinue()
{
Monitor.Pulse(syncHandle);
}
}
現在，我們來進行這個客製化的 MySynchronizationContext 測試，我們將建立一個這個類別的物件 static MySynchronizationContext ctx = new MySynchronizationContext(); ，並且會先顯示這個程式是在哪個執行緒下運行，將著，使用 MySynchronizationContext.SetSynchronizationContext(ctx); 來設定我們自己設計的 同步處理的內容 synchronisation context。在程式碼最後，使用這個敘述 ctx.RunMessagePump(); 開始進行 訊息處理的無窮迴圈。
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在進入無窮迴圈之前，我們會建立兩個執行緒，一個執行緒 將會讀取使用者輸入指定 Console.ReadKey();，若使用輸入 q 則會結束這個程式，在這裡會使用 ctx.Cancel(); 來取消無窮訊息處理迴圈，這樣，程式就會結束了。另外一個執行緒則是會讀取網路上網頁內容；不過，再進行讀取網頁內容的時候，將要使用敘述 ctx.Post(RunDownloadBlogger, null); 指示需要使用主執行緒來進行執行檔案下載的工作。
class Program
{
static MySynchronizationContext ctx = new MySynchronizationContext();
static void Main(string[] args)
{
Console.Out.WriteLine("Main Thread No {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
Console.WriteLine($"設定自製 SynchronizationContext 之前的 SynchronizationContext.Current : {SynchronizationContext.Current?.ToString()}");
// 設定我們自己設計的 同步處理的內容 synchronisation context
MySynchronizationContext.SetSynchronizationContext(ctx);
Console.WriteLine($"設定自製 SynchronizationContext 之後的 SynchronizationContext.Current : {SynchronizationContext.Current?.ToString()}");
Thread workerThread = new Thread(new ThreadStart(Run));
workerThread.Start();
Thread againThread = new Thread(new ThreadStart(() =>
{
while (true)
{
var foo = Console.ReadKey();
if (foo.KeyChar == 'a')
{
Run();
}
else if (foo.KeyChar == 'q')
{
ctx.Cancel();
break;
};
}
}));
againThread.Start();
// 開始進行 訊息處理的無窮迴圈
ctx.RunMessagePump();
}
private static void Run()
{
Console.Out.WriteLine("Current New Thread No {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
// 將要處理的委派方法項目，送入 訊息處理的無窮迴圈 執行
ctx.Post(RunDownloadBlogger, null);
}
private static void RunDownloadBlogger(object state)
{
DownloadBlogger();
}
static async void DownloadBlogger()
{
Console.Out.WriteLine("MainProgram 下載前 on Thread No {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
var client = new System.Net.WebClient();
var webContentHomePage = await client.DownloadStringTaskAsync("https://mylabtw.blogspot.com/");
Console.Out.WriteLine("下載 {0} 字元", webContentHomePage.Length);
Console.Out.WriteLine("MainProgram 下載完後 on Thread No {0} ", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
}
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