用集合中的数据异步填充 TreeView

Question

我正在尝试以 50 毫秒的时间间隔将一批节点异步添加到 TreeView，但我收到一个异常，即集合已被修改。

Collection was modified; enumeration operation may not execute.

我怎样才能防止这种情况发生？

public partial class Form1 : Form
{

    private SynchronizationContext synchronizationContext;
    private DateTime previousTime = DateTime.Now;
    private List<int> _batch = new List<int>();

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
    }

    private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        synchronizationContext = SynchronizationContext.Current;

        await Task.Run(() =>
        {
            for (var i = 0; i <= 5000000; i++)
            {
                _batch.Add(i);
                UpdateUI(i);
            }
        });
    }

    public void UpdateUI(int value)
    {
        var timeNow = DateTime.Now;

        if ((DateTime.Now - previousTime).Milliseconds <= 50) return;

        synchronizationContext.Post(new SendOrPostCallback(o =>
        {
            foreach (var item in _batch)
            {
                TreeNode newNode = new TreeNode($"{item}");
                treeView1.Nodes.Add(newNode);
            }


        }), null);

        _batch.Clear();
        previousTime = timeNow;
    }
}

Answer 1

List<T> 不是线程安全的。当您尝试在 foreach 中读取列表时，您正在尝试修改列表。

有几种方法可以解决这个问题。

使用并发队列

变化：

private List<int> _batch = new List<int>();

收件人：

var _batch = new ConcurrentQueue<int>();

您可以通过调用添加项目：

_batch.Enqueue(1);

然后您可以将它们全部取出并以线程安全的方式添加：

while(_batch.TryDequeue(out var n))
{
    // ...
}

使用List，但使用线程同步对象

像这样创建一个新对象：

private readonly _listLock = new object();

然后添加这些辅助方法：

private void AddToBatch(int value)
{
    lock(_listLock)
    {
        _batch.Add(value);
    }
}

private int[] GetAllItemsAndClear()
{
    lock(_listLock)
    {
        try
        {
            return _batch.ToArray();
        }
        finally
        {
            _batch.Clear();
        }
    }
}

这可确保一次只有一个线程在 List 对象上运行。

还有其他方法可以做到这一点，但这是问题的要点。由于同步数据的开销，您的代码不会那么快，但您不会崩溃。