使用带有 Thread.Sleep 的 BackgroundWorker 的奇怪行为

Question

我以前从未见过这样的事情。我正在使用 Visual Studio 2015 预览版并在 Visual Studio 2012 上对其进行了验证。

    private void InitializeBackgroundWorkers()
    {
        MONITOR.WorkerReportsProgress = true;
        MONITOR.WorkerSupportsCancellation = true;
        MONITOR.DoWork += new DoWorkEventHandler(MONITOR_DoWork);
        MONITOR.ProgressChanged += new ProgressChangedEventHandler(MONITOR_ProgressChanged);
        MONITOR.RunWorkerCompleted += new RunWorkerCompletedEventHandler(MONITOR_WorkCompleted);

        MONITOR2.WorkerReportsProgress = true;
        MONITOR2.WorkerSupportsCancellation = true;
        MONITOR2.DoWork += new DoWorkEventHandler(MONITOR2_DoWork);
        MONITOR2.ProgressChanged += new ProgressChangedEventHandler(MONITOR2_ProgressChanged);
    }

问题出现在 BackgroundWorker 的 DoWork 事件中。显然我犯了一个错误。

    private void MONITOR2_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
    {
        while (CONTINUE)
        {
            oldClockNow = clockNow;
            //BP1
            clockThen = RunTime.ElapsedTicks;
            Thread.Sleep(1000);
            //BP2
            clockNow = RunTime.ElapsedTicks;

            TS = RunTime.Elapsed;

            MONITOR2.ReportProgress(0);
        }

        RunTime.Stop();
    }

问题是由于各种原因，我注意到 ClockThen 总是比 ClockNow“更新”。直到现在我都忽略了它，并更改了我的代码以将 ClockThen 用作 ClockNow，反之亦然。

我终于有时间仔细查看带有断点的代码。我将一个放在 clockThen 分配，一个放在 clockNow 分配，一个放在 ReportProgress 事件中，所以我可以在 MONITOR2 堆栈之外再停止一次。

注意：我使用 ProgressChanged 作为更新主 UI 的一种方式。

    private void MONITOR2_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
    {
        double calcClockOld = (((double)oldClockNow) * (1F / Stopwatch.Frequency));
        double calcClockThen = (((double)clockThen) * (1F / Stopwatch.Frequency));
        double calcClockNow = (((double)clockNow) * (1F / Stopwatch.Frequency));

        //BP3
        tbxClockDrift.Text = ((calcClockThen - calcClockNow) * 1000000).ToString("0.#####\\ µs");

        string timestamp = String.Format("{0:00}:{1:00}:{2:00}", TS.Hours, TS.Minutes, TS.Seconds);

        tbxTime.Text = DateTime.Now.ToShortDateString() + " " + DateTime.Now.ToLongTimeString();
        tbxRunTime.Text = timestamp;
        tbxTimeZone.Text = TimeZone.CurrentTimeZone.ToUniversalTime(DateTime.Now).ToString();
    }

第三个断点在 tbxClockDrift.Text 赋值处。

所以我总共有 3 个断点，但是当单步执行代码时，BP1 总是执行两次，我相信这就是为什么值不断变高的原因！

所以这一步我看到了一个幻像断点：

Step Through 1，clockThen = RunTime.ElapsedTicks;

Step through 2，跳转到clockNow = Runtime.ElapsedTicks;睡了一秒钟后。

逐步完成 3，回到时钟然后分配（验证新值！）

Step through 4，tbxClockDrift.Text 赋值！

为什么clockThen收到了第二个任务！？

Answer 1

如果我稍微重写您的方法以使睡眠成为 while 循环内发生的最后一件事，问题就会更加明显。此代码的行为与您当前的代码完全相同。

private void MONITOR2_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
{
    if(CONTINUE)
    {
        oldClockNow = clockNow;
        //BP1
        clockThen = RunTime.ElapsedTicks;
        Thread.Sleep(1000);
        while (true)
        {
            //BP2
            clockNow = RunTime.ElapsedTicks;

            TS = RunTime.Elapsed;

            MONITOR2.ReportProgress(0);
            if(!CONTINUE)
                break;

            oldClockNow = clockNow;
            //BP1
            clockThen = RunTime.ElapsedTicks;
            Thread.Sleep(1000);
        }
    }
    RunTime.Stop();
}

所以clockThen 没有收到第二个任务它只是clockThen 是你睡觉前做的最后一件事。此外，ReportProgress 的处理不必在您调用该函数时立即进行，调用该函数只是将事件排队等待下次 UI 可以处理它时触发。

所以发生的事情是你分配clockNow，你排队一个进度报告，你分配一个值给clockThen，最后你开始睡觉。在你睡觉的时候ReportProgress 终于开始跑步了，你得到了你在睡觉前分配的clockThen 的值。