Wie wird die Benutzeroberfläche beim Übertragen von Paketen in C# ordnungsgemäß aktualisiert?

Question

Ich habe diese Form, die einen neuen Thread hervorbringt und beginnt zu hören und warten auf UDP-Pakete in einer Schleife. Was ich brauche, ist, die Benutzeroberfläche mit der Anzahl der empfangenen Bytes aktualisiert zu halten.

Dafür habe ich ein Ereignis eingerichtet, das ich erhalte, sobald ein Paket empfangen wird und übergeben die Anzahl der Bytes als ein Argument erhalten. Da ich den UI-Thread nicht ausführe, kann ich die Benutzeroberfläche nicht einfach direkt aktualisieren. Hier ist, was ich momentan mache:

private void EVENTHANDLER_UpdateTransferProgress(long receivedBytes) { 
    if(InvokeRequired) { 
     Invoke(new MethodInvoker(() => { 
      totalReceivedBytes += receivedBytes; 
      Label.Text = totalReceivedBytes.ToString("##,0"); 
     })); 
    } 
} 

Aber das ist noch auf dem gleichen Thread wie die Paketempfangsschleife läuft und es wird nicht zu dieser Schleife zurückkehren - und für ein anderes Paket warten - bis zu dieser EVENTHANDLER_UpdateTransferProgress Methode kehrt zurück.

Meine Frage ist im Grunde über die folgende Zeile in dem Verfahren, das oben:

Label.Text = totalReceivedBytes.ToString("##,0"); 

Aktualisierung der Benutzeroberfläche wie dies der Paketempfang verlangsamt. Wenn ich diese Leitung abnehme (oder sie kommentiere), wird der Paketempfang viel schneller sein.

Wie kann ich dieses Problem möglicherweise lösen? Ich denke, mehr Threads ist der Schlüssel, aber ich bin mir nicht sicher, wie man sie in dieser Situation richtig implementiert ... Ich verwende Windows Forms mit .NET 2.0.

EDIT:

Auf meinem vorherigen Test scheinen die oben wahr zu sein, und es kann zu einem gewissen Grad tatsächlich. Aber nach ein bisschen mehr Tests realisierte ich, dass das Problem insgesamt Invoke(new MethodInvoker(() => { ... })); Sache war. Wenn ich das entferne (die Benutzeroberfläche wird natürlich nicht aktualisiert werden) und EVENTHANDLER_UpdateTransferProgress lassen, aber das Ereignis weiter erhöhen, ist der Paketempfang viel schneller.

Ich testete den Empfang einiger Dateien, die im Durchschnitt etwa ~ 1,5 Sekunden ohne Aufruf von Invoke() auf dem Event-Handler nahmen. Wenn ich im Event-Handler Invoke() aufgerufen habe, sogar ohne ein Steuerelement in der Benutzeroberfläche zu aktualisieren oder eine Operation auszuführen (mit anderen Worten, der anonyme Methodenkörper war leer), dauerte es viel länger, etwa ~ 5,5 Sekunden. Sie können sehen, es ist ein großer Unterschied.

Gibt es trotzdem etwas zu verbessern?

Answer 1

Das Problem mit Ihrem Ansatz ist, dass es die Benutzeroberfläche für jedes einzelne Paket aktualisiert. Wenn Sie pro Sekunde 1000 Pakete erhalten, würden Sie die Benutzeroberfläche 1000 Mal pro Sekunde aktualisieren! Der Monitor wird wahrscheinlich nicht mehr als 100 Mal pro Sekunde aktualisiert, und niemand wird in der Lage sein, es zu lesen, wenn es mehr als 10 Mal pro Sekunde aktualisiert.

Ein besserer Weg, um dieses Problem anzugehen, ist die totalReceivedBytes += receivedBytes; in den Thread setzen, der die I/O behandelt und einen Timer auf den UI-Thread setzen, der nur einige Male pro Sekunde Label.Text = totalReceivedBytes.ToString("##,0"); ausführt. Wenn die Übertragung beginnt, starten Sie den Timer; Wenn die Übertragung stoppt, stoppen Sie den Timer.

Answer 2

Ja, es gibt eine Möglichkeit, dies zu verbessern.

Die erste besteht darin, BeginInvoke anstelle von Invoke zu verwenden, die nicht auf den Aufruf warten wird, um zurückzukehren. Sie sollten auch

private void EVENTHANDLER_UpdateTransferProgress(long receivedBytes) { 
    if(InvokeRequired) { 
     BeginInvoke(new Action<long>(EVENTHANDLER_UpdateTransferProgress), 
        receivedBytes)); 
     return; 
    } 
    totalReceivedBytes += receivedBytes; 
    Label.Text = totalReceivedBytes.ToString("##,0"); 
} 

Also mit einer anderen Form in Ihrer Methode betrachten, wenn Sie diese Methode von einer Methode aufrufen, die nicht auf der GUI, das Update erfordert Berufung auf noch ausgeführt.

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Eine andere Option, die Sie tun können, ist das Abbrechen eines Threads in Ihrem Download-Thread. Etwas in der Likes von

public event EventHandler<MonitorEventArgs> ReportProgress; 

public void startSendingUpdates(MonitorEventArgs args) { 
    EventHandler<MonitorEventArgs> handler = ReportProgress; 
    if (handler == null) { 
     return; 
    } 
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate { 
     while (!args.Complete) { 
      handler(this, args); 
      Thread.Sleep(800); 
     } 
    }); 
} 

public void download() { 
    MonitorEventArgs args = new MonitorEventArgs(); 
    startSendingUpdates(args); 
    while (downloading) { 
     int read = downloadData(bytes); 
     args.BytesTransferred += read; 
    } 
    args.Complete = true; 
} 

public class MonitorEventArgs : EventArgs { 
    public bool Complete { get; set; } 
    public long BytesTransferred { get; set; } 
} 

Der Overhead von diesem ist etwas klein im Vergleich zu den Vorteilen. Ihr Download-Thread ist von den Aktualisierungen der GUI nicht betroffen (zumindest nicht im Vergleich zur Aktualisierung auf der GUI).Der Nachteil ist, dass du einen Thread im Threadpool besetzst, aber hey, dafür sind sie da! Und der Thread wird beendet, wenn es fertig ist, da Sie die komplette Flagge gesetzt haben. Sie müssen bei der Einstellung auch nicht sperren, da ein zusätzlicher Lauf im Worker-Thread im Kontext unwichtig ist.

Answer 3

Haben Sie versucht, BeginInvoke statt Invoke zu verwenden? BeginInvoke() ist ein asynchroner Aufruf.