不要使用 Dispatcher.Invoke，由於它可能在你的延遲初始化 Lazy 中致使死鎖

時間 2020-07-09

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原文: 不要使用 Dispatcher.Invoke，由於它可能在你的延遲初始化 Lazy 中致使死鎖

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WPF 中爲了 UI 的跨線程訪問，提供了 Dispatcher 線程模型。其 Invoke 方法，不管在哪一個線程調用，均可以讓傳入的方法回到 UI 線程。html

然而，若是你在 Lazy 上下文中使用了 Invoke，那麼當這個 Lazy<T> 跨線程併發時，極有可能致使死鎖。本文將具體說說這個例子。安全

一段死鎖的代碼

請先看一段很是簡單的 WPF 代碼：markdown

private Lazy<Walterlv> _walterlvLazy = new Lazy<Walterlv>(() => new Walterlv());

private void OnLoaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    Task.Run(() =>
    {
        // 在後臺線程經過 Lazy 獲取。
        var backgroundWalterlv = _walterlvLazy.Value;
    });

    // 等待一個時間，這樣能夠確保後臺線程先訪問到 Lazy，而且在完成以前，UI 線程也能訪問到 Lazy。
    Thread.Sleep(50);

    // 在主線程經過 Lazy 獲取。
    var walterlv = _walterlvLazy.Value;
}

而其中的 Walterlv 類的定義也是很是簡單的：併發

class Walterlv
{
    public Walterlv()
    {
        // 等待一段時間，是爲了給我麼的測試程序一個準確的時機。
        Thread.Sleep(100);

        // Invoke 到主線程執行，裏面什麼都不作是爲了證實毫不是裏面代碼帶來的影響。
        Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>
        {
        });
    }
}

這裏的 Application.Current.Dispatcher 並不必定必須是 Application.Current，只要是兩個不一樣線程拿到的 Dispatcher 的實例是同一個，就會死鎖。異步

此死鎖的觸發條件

Lazy<T> 的線程安全參數設置爲默認的，也就是 LazyThreadSafetyMode.ExecutionAndPublication；
後臺線程和主 UI 線程併發訪問這個 Lazy<T>，且後臺線程先於主 UI 線程訪問這個 Lazy<T>；
Lazy<T> 內部的代碼包含主線程的 Invoke。

此死鎖的緣由

後臺線程訪問到 Lazy，因而 Lazy 內部得到同步鎖；
主 UI 線程訪問到 Lazy，因而主 UI 線程等待同步鎖完成，並進入阻塞狀態（以致於不能處理消息循環）；
後臺線程的初始化調用到 Invoke 須要到 UI 線程完成指定的任務後纔會返回，但 UI 線程此時阻塞不能處理消息循環，以致於沒法完成 Invoke 內的任務；

因而，後臺線程在等待 UI 線程處理消息以便讓 Invoke 完成，而主 UI 線程因爲進入 Lazy 的等待，因而不能完成 Invoke 中的任務；因而發生死鎖。async

此死鎖的解決方法

Invoke 改成 InvokeAsync 便能解鎖。post

這麼作能解決的緣由是：後臺線程可以及時返回，這樣 UI 線程便可以繼續執行，包括執行 InvokeAsync 中傳入的任務。測試

實際上，以上多是最好的解決辦法了。由於：ui

咱們使用 Lazy 而且設置線程安全，必定是由於這個初始化過程會被多個線程訪問；
咱們會在 Lazy 的初始化代碼中使用回到主線程的 Invoke，也是由於咱們預料到這份初始化代碼可能在後臺線程執行。

因此，這段初始化代碼既然不可避免地會併發，那麼就應該阻止併發形成的死鎖問題。也就是不要使用 Invoke 而是改用 InvokeAsync。atom

若是須要使用 Invoke 的返回值，那麼改成 InvokeAsync 以後，可使用 await 異步等待返回值。