Programmingデスクトップ開発者(WinForms、VB.NET)

Visual Basicにおけるイベントキューと非同期呼び出しの処理はどのように実現され、様々な方法(DoEvents、BackgroundWorker、Async/Await)の違いは何ですか?

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答え。

Visual Basicでは、非同期呼び出しとイベント処理は、言語のバージョンやアプリケーションのタイプに応じて異なる方法で実現されます。従来のWinFormsアプリケーションでは、VB.NETはイベントキュー(event queue)の処理に通常Application.DoEvents()を使用します。このメソッドは、イベントハンドラーが制御を"解放"し、他のメッセージを処理できるようにし、メインスレッドをブロックしません:

While loading Application.DoEvents() 'UIがユーザーのアクションに反応できるようにします End While

.NETでのVB.NETによる非同期タスクの実行には、次のものが使用されます:

  • BackgroundWorker — 長時間の操作を別のスレッドに移すためのWinFormsコンポーネントで、UIスレッドとの安全な相互作用を提供します。
  • Async/Awaitキーワード — .NET 4.5で登場した便利で最新の非同期システムで、非同期コードを"同期的な"方法で記述できます:
Public Async Function LoadDataAsync() As Task Dim result As String = Await GetWebDataAsync() TextBox1.Text = result End Function

違い:

  • DoEventsは単にUIメッセージキューを処理し、新しいスレッドを作成しません。
  • BackgroundWorkerは作業を別のスレッドに移し、UIスレッドに安全に戻るためのイベントを持っています。
  • Async/Awaitは非同期性を実現し、UIスレッドへの制御の返却をカプセル化します。

問題のある質問。

ファイルをディスクから読み込み、ProgressBarを更新する必要があるときに、DoEventsを使用することの危険性は何ですか?

答え: DoEventsは一時的に他のWindowsイベントに制御を渡しますが、スレッドを解放しません。重いループ(例:大きなファイルの読み込みと同時にUIを更新)で使用すると、ユーザーイベントやマウスイベントが処理され、処理の繰り返しが起こる可能性があり、アプリケーションが"フリーズ"することがあります。重い読み込みが想定される場合は、BackgroundWorkerTaskを使用するべきです。

間違ったアプローチの例:

For i = 1 To 1000000 ProgressBar1.Value = i / 10000 Application.DoEvents() 'メインスレッドは解放されません! Next

事例

実際には、VB6アプリケーションをVB.NETに移行する際、ファイル読み込みの長時間ループの中で進捗インジケーターを更新するためにDoEventsを使用しました。その結果、インターフェースが"フリーズ"しました:ユーザーが"開く"ボタンをもう一度クリックすると、ファイルの読み込みプロセスが2回目開始され、最初のプロセスと混ざり合い、データが歪む原因となり、アプリケーションがクラッシュしました。

事例

金融ソフトウェアプロジェクトでは、スタッフの一人がBackgroundWorkerを知らなかったため、DoEventsを使用してフォーム上のグラフを更新することに決めました。膨大なデータポイントの更新中にアプリケーションがフリーズし、その後、Windowsメッセージキューのオーバーフローで"クラッシュ"しました。

事例

Async/Awaitを使用した非同期呼び出しを利用しましたが、長時間の処理を"ホットな"UIスレッドで実行できないことを理解せず、Await Task.Run(...)が必要でした。結果:インターフェースはクリックに反応せず、プログレスバーは更新されませんでした。なぜなら、長いメソッドがメインスレッドで実行され続けたからです。