WPF 應(yīng)用程序的開始兩個(gè)線程介紹
開始著手寫這個(gè)WPF系列，這里的一站式，就是力爭(zhēng)在每一個(gè)點(diǎn)上能把它講透，當(dāng)然，做不到那么盡善盡美，如果有不對(duì)的地方也歡迎朋友們指正，我會(huì)逐步補(bǔ)充，爭(zhēng)取把這個(gè)系列寫好。
通常，WPF 應(yīng)用程序從兩個(gè)線程開始：一個(gè)用于處理呈現(xiàn)，一個(gè)用于管理 UI。呈現(xiàn)線程有效地隱藏在后臺(tái)運(yùn)行，而 UI 線程則接收輸入、處理事件、繪制屏幕以及運(yùn)行應(yīng)用程序代碼。
UI 線程對(duì)一個(gè)名為 Dispatcher 的對(duì)象內(nèi)的工作項(xiàng)進(jìn)行排隊(duì)。 Dispatcher 基于優(yōu)先級(jí)選擇工作項(xiàng)，并運(yùn)行每一個(gè)工作項(xiàng)，直到完成。每個(gè) UI 線程都必須至少有一個(gè) Dispatcher，并且每個(gè) Dispatcher 都只能在一個(gè)線程中執(zhí)行工作項(xiàng)。
這兩段是MSDN上關(guān)于WPF線程模型的描述。主要介紹了兩個(gè)概念：一，WPF中線程一分為二，一個(gè)用于呈現(xiàn)（Render），一個(gè)用于管理UI；二，在UI線程中，使用了一個(gè)名為Dispatcher的類幫助UI線程處理任務(wù)。
那么這個(gè)線程模型和Dispatcher到底是怎樣的呢，它又有什么特點(diǎn)，有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢？在正式分析線程模型和Dispatcher之前，我先找一個(gè)插入點(diǎn)，希望這個(gè)插入點(diǎn)能為朋友們所理解。
作為一個(gè)PresentaTIon的基架，WPF的使命就是要編寫圖形化的操作界面。而在Windows操作系統(tǒng)上，圖形化界面是建立在消息機(jī)制這個(gè)基礎(chǔ)上的，那么創(chuàng)建一個(gè)窗口，要經(jīng)歷哪些步驟呢？
1. 創(chuàng)建窗口類。 WNDCLASSEX wcex； RegisterClassEx（&wcex）;
2. 創(chuàng)建窗口。CreateWindow（…）; ShowWindow（…）; UpdateWindow（…）;
3. 建立消息泵。
while （GetMessage（&msg， NULL， 0， 0））
{
TranslateMessage（&msg）;
DispatchMessage（&msg）;
}
打個(gè)比方，我們?cè)谝粋€(gè)自動(dòng)化的廠房里生產(chǎn)設(shè)備?；谡?guī)，我們會(huì)首先定義好該設(shè)備的模板，這就是創(chuàng)建窗口類，這里”類”更多表示類別的意思。模板定義完畢，我們可以正式生產(chǎn)設(shè)備了，這就是創(chuàng)建窗口，這個(gè)CreateWindow的時(shí)候會(huì)通過字符串來匹配到我們定義的模板（窗口類）。創(chuàng)建成功后，我們要讓設(shè)備動(dòng)起來，就要像人一樣，體內(nèi)一定要有類似于血液的流傳機(jī)制，把命令傳達(dá)到設(shè)備的各個(gè)部分，這就是消息泵，這個(gè)泵就像我們的心臟一樣，源源不斷的通過GetMessage并Dispatch來分發(fā)血液（消息）。既然我們通過消息來對(duì)設(shè)備下達(dá)指令，那么就要有消息隊(duì)列來存儲(chǔ)消息，在Windows中，線程為基本的調(diào)度單位，這個(gè)消息隊(duì)列就在線程上，當(dāng)循環(huán)使用GetMessage時(shí)，就是在當(dāng)前線程的消息隊(duì)列中任勞任怨的取出消息，然后分發(fā)到對(duì)應(yīng)的窗口中去。
那么具體到WPF，它又是一個(gè)怎么樣的情況，如何和老的技術(shù)兼容，又有什么新的突破呢？
WPF引入了Dispatcher的概念，這個(gè)Dispatcher的主要功能類似于Win32中的消息隊(duì)列，在它的內(nèi)部函數(shù)，仍然調(diào)用了傳統(tǒng)的創(chuàng)建窗口類，創(chuàng)建窗口，建立消息泵等操作。Dispatcher本身是一個(gè)單例模式，構(gòu)造函數(shù)私有，暴露了一個(gè)靜態(tài)的CurrentDispatcher方法用于獲得當(dāng)前線程的Dispatcher。對(duì)于線程來說，它對(duì)Dispatcher是一無所知的，Dispatcher內(nèi)部維護(hù)了一個(gè)靜態(tài)的List _dispatchers， 每當(dāng)使用CurrentDispatcher方法時(shí)，它會(huì)在這個(gè)_dispatchers中遍歷，如果沒有找到，則創(chuàng)建一個(gè)新的Dispatcher對(duì)象，加入到_dispatchers中去。Dispatcher內(nèi)部維護(hù)了一個(gè)Thread的屬性，創(chuàng)建Dispatcher時(shí)會(huì)把當(dāng)前線程賦值給這個(gè)Thread的屬性，下次遍歷查找的時(shí)候就使用這個(gè)字段來匹配是否在_dispatchers中已經(jīng)保存了當(dāng)前線程的Dispatcher。
那么這個(gè)創(chuàng)建窗口，建立消息泵又是什么時(shí)候被調(diào)用的呢？在Dispatcher內(nèi)部，維護(hù)了一個(gè)HwndWrapper的字段，在Dispatcher的構(gòu)造函數(shù)中，調(diào)用了HwndWrapper的構(gòu)造函數(shù)，這個(gè)創(chuàng)建窗口類，創(chuàng)建窗口就是在這個(gè)函數(shù)中被調(diào)用的。這里實(shí)際的類是MessageOnlyHwndWrapper，這個(gè)Message-Only，是Windows編程中常用的伎倆，創(chuàng)建一個(gè)隱藏窗口，僅僅用來派發(fā)消息。那么循環(huán)讀取消息的消息泵又是什么時(shí)候建立起來的呢？
Dispatcher對(duì)外提供了一個(gè)靜態(tài)的Run函數(shù)，顧名思義，就是啟動(dòng)Dispatcher，在函數(shù)內(nèi)部，調(diào)用了PushFrame函數(shù)，在這個(gè)函數(shù)中，可以找到熟悉的GetMessage， TranslateAndDispatchMessage。那么這個(gè)PushFrame是怎么回事，F(xiàn)rame這個(gè)概念又是如何而來的呢？
這個(gè)就是WPF引入的一個(gè)新的概念，嵌套消息泵，就是在一個(gè)While（GetMessage（。..））內(nèi)部又啟動(dòng)了一個(gè)While（GetMessage（。..））。每調(diào)用一次PushFrame，就會(huì)啟動(dòng)一個(gè)新的嵌套的消息泵。每調(diào)用一次GetMessage，就在線程的消息隊(duì)列中取出一個(gè)消息，直至取出WM_QUIT的時(shí)候GetMessage才返回False。這個(gè)GetMessage函數(shù)Windows內(nèi)部進(jìn)行了處理，當(dāng)消息隊(duì)列為空時(shí)，掛起執(zhí)行線程，避免死循環(huán)的發(fā)生。關(guān)于嵌套消息泵的優(yōu)缺點(diǎn)，我們稍后再講，先來看看Dispatcher是如何處理任務(wù)的：
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