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我有一系列需要处理的计算——计算和它们运行的​​顺序都是由用户在 UI 上定义的。

如果他们只是一个接一个地跑，那也不会太难。但是，有些计算需要同时处理，并且所有计算必须具有随时单独暂停的能力。我还需要能够随时重新安排订单或添加要处理的新计算。所以无论我做什么都必须足够灵活来处理这个问题。

在 UI 上，想象一个用户控件的列表框（如果您愿意，可以是一个队列）——每个用户控件显示计算的名称和一个暂停按钮。我可以在处理过程中随时将计算添加到此列表中。

做这个的最好方式是什么？

我应该在自己的线程中运行每个计算吗？如果是这样，我应该如何存储正在运行的进程列表？我如何将队列传递给计算处理器？我将如何确保每次队列更改（新排序或新计算）时计算处理器都会意识到这一点？

我最初的想法是：

  • CalcProcessor class
  • CalcCalculation class

在CalcProcessor有 2Lists个CalcCalculations。一个是 UI 上显示的“队列”（可能是指向它的指针？或其他确保实时更新的方式），另一个是当前正在运行的计算列表。

不知何故，我需要CalcCalculation在自己的线程中运行以处理计算，并能够处理任何暂停事件。所以我需要一些方法将在 UI 中按下的暂停按钮的信息传输到CalcProcessor对象，然后传输到正确的CalcCalculation.

编辑回应大卫霍普：

感谢您的回复。

  1. 是的，有 n 个计算，但由于能够添加更多计算以在 UI 上进行处理，这可能随时更改。

  2. 无论如何，他们不需要共享数据。应用程序中将有一个设置来指定应该同时运行多少个（即，在任何给定时间为 10 个，例如队列中的前 10 个 - 当 1 完成时，队列中的下一个计算将开始处理）。

  3. 计算将涉及从某个数据源（可能是数据库或文件）获取数据，然后对其进行分析并对该数据执行一些计算。当我说计算需要暂停时，我并不是说暂停线程......我只是说（例如，因为我还没有编写应用程序的这一部分）如果它正在逐行读取数据库并在完成处理当前行时暂停一些实时计算......并在 UI 上未单击暂停按钮时继续 - 如果我能得到，这可以通过像 while(notPaused) 循环这样原始的东西来完成暂停信息从 UI 进入线程。

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这里有几个问题：

如何同步 UI 和模型？

我想你把这个弄反了。您的模型不应该有指向您在 UI 中显示的队列的“指针”。相反，队列应该在您的模型中，并且您应该使用数据绑定以及INotifyPropertyChange在ObservableCollectionUI 上显示队列。（至少在 WPF 中是这样的。）

这样，您可以直接从模型中操作队列，它会自动显示在 UI 上。

如何开始和监控计算？

我认为Tasks 非常适合这个。您可以开始Task使用Task.Factory.StartNew(). 由于您的 s 似乎Task需要很长时间才能执行，因此您可以考虑使用TaskCreationOptions.LongRunning. 您还可以使用Task来了解计算何时完成（或者是否因异常而失败）。

如何暂停正在运行的计算？

你可以使用ManualReserEventSlim它。通常，它会被设置，但如果你想暂停 running Task，你会这样做Reset()。计算将需要定期调用Wait()该事件。如果不与该线程上的计算合作，就不可能合理地暂停正在运行的线程。

如果您使用的是 C# 5.0，更好的方法是使用类似PauseToken.

于 2013-02-05T14:56:32.063 回答
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对于队列，您可以使用堆数据结构（优先队列）。这将有助于确定您的任务的优先级。此外，您应该使用线程池进行有效计算。并尝试将您的任务分成小部分。

于 2013-02-05T14:37:25.407 回答
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我建议您没有将问题分解得足够远，这就是您感到沮丧的原因。

你需要从小处着手，从那里开始。您提到，但没有定义您的实际要求，但它们似乎是......

  1. 需要能够运行？N？计算
  2. 有些需要同时运行（这是否意味着它们共享数据，如果是，您将如何共享数据）
  3. 必须能够暂停计算（不要使用 Thread.Suspend，因为它可能会使线程处于不稳定状态，如果您正在共享数据尤其糟糕），因此您需要在每次计算中建立暂停点。还需要考虑如何将暂停/取消暂停传达给计算

至于方法，有几个需要考虑...

线程是一个显而易见的选择，但也需要小心照料（启动、暂停、停止等...）

您也可以使用 BackGroundWorker 或可能的 Parallel.ForEach

BackGroundWorker 包含用于取消工作人员并提供进度的框架（这可能很有用）。

我的建议是使用 BackGroundWorker，可能将其子类化以添加您需要的暂停/恢复功能。确定您将如何管理数据共享（至少使用锁定来防止同时访问）。

您可能会发现 BackGroundWorker 过于严格，需要使用 Threads，但我通常能够避免它。

如果您发布更明确的要求，或者您尝试过但没有成功的示例，我将很乐意提供更多帮助。

于 2013-02-05T14:35:38.453 回答
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在 Framework 4.5 中，这里的答案是 Async API，它消除了管理线程的需要。有关详细信息，请查看async/await关键字。

从更广泛的角度来看，“CalcProcessor”类是一个好主意，但我认为 Task 对象足以替换您的“Calculation”类。处理器可以简单地拥有一个可枚举的任务。如果需要，处理器可以公开管理队列的方法，以及返回有关其状态的信息。当您的应用程序最终达到必须有结果的状态时，您可以使用 AwaitAll 方法阻塞 CalcProcessor 的线程，直到所有任务完成。

如果没有关于此处实际目标的更多信息，很难给出更好的建议。

于 2013-02-05T14:31:19.943 回答
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您可以使用观察者模式在 UI 上显示结果并将更改顺序返回到处理器。状态和命令模式将帮助您开始、暂停、取消计算。这些模式以设计方式很好地回答了您的问题。并发仍然是一个问题，它们没有解决多线程问题，但它们为管理线程开辟了一条更容易的道路。

于 2013-02-05T14:31:20.163 回答