Есть ли коллекция Threadsafe Observable в .NET 4?

Ответ 1

Существует два возможных подхода. Первым было бы наследовать от параллельной коллекции и добавлять функциональность INotifyCollectionChanged, а вторая - наследовать из коллекции, которая реализует INotifyCollectionChanged и добавляет поддержку concurrency. Я думаю, что гораздо проще и безопаснее добавить поддержку INotifyCollectionChanged в параллельную коллекцию. Мое предложение ниже.

Он выглядит долго, но большинство методов просто вызывают внутреннюю параллельную коллекцию, как если бы вызывающий пользовался ею напрямую. Несколько методов, которые добавляют или удаляют из коллекции, вводят вызов частного метода, который вызывает событие уведомления в диспетчере при построении, тем самым позволяя классу быть потокобезопасным, но обеспечивая, чтобы уведомления были подняты в одном и том же потоке. время.

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.Specialized;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Security.Permissions;
using System.Windows.Threading;

namespace Collections
{
    /// <summary>
    /// Concurrent collection that emits change notifications on a dispatcher thread
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T">The type of objects in the collection</typeparam>
    [Serializable]
    [ComVisible(false)]
    [HostProtection(SecurityAction.LinkDemand, Synchronization = true, ExternalThreading = true)]
    public class ObservableConcurrentBag<T> : IProducerConsumerCollection<T>,
        IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable
    {
        /// <summary>
        /// The dispatcher on which event notifications will be raised
        /// </summary>
        private readonly Dispatcher dispatcher;

        /// <summary>
        /// The internal concurrent bag used for the 'heavy lifting' of the collection implementation
        /// </summary>
        private readonly ConcurrentBag<T> internalBag;

        /// <summary>
        /// Initializes a new instance of the ConcurrentBag<T> class that will raise <see cref="INotifyCollectionChanged"/> events
        /// on the specified dispatcher
        /// </summary>
        public ObservableConcurrentBag(Dispatcher dispatcher)
        {
            this.dispatcher = dispatcher;
            this.internalBag = new ConcurrentBag<T>();
        }

        /// <summary>
        /// Initializes a new instance of the ConcurrentBag<T> class that contains elements copied from the specified collection 
        /// that will raise <see cref="INotifyCollectionChanged"/> events on the specified dispatcher
        /// </summary>
        public ObservableConcurrentBag(Dispatcher dispatcher, IEnumerable<T> collection)
        {
            this.dispatcher = dispatcher;
            this.internalBag = new ConcurrentBag<T>(collection);
        }

        /// <summary>
        /// Occurs when the collection changes
        /// </summary>
        public event NotifyCollectionChangedEventHandler CollectionChanged;

        /// <summary>
        /// Raises the <see cref="CollectionChanged"/> event on the <see cref="dispatcher"/>
        /// </summary>
        private void RaiseCollectionChangedEventOnDispatcher(NotifyCollectionChangedEventArgs e)
        {
            this.dispatcher.BeginInvoke(new Action<NotifyCollectionChangedEventArgs>(this.RaiseCollectionChangedEvent), e);
        }

        /// <summary>
        /// Raises the <see cref="CollectionChanged"/> event
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// This method must only be raised on the dispatcher - use <see cref="RaiseCollectionChangedEventOnDispatcher" />
        /// to do this.
        /// </remarks>
        private void RaiseCollectionChangedEvent(NotifyCollectionChangedEventArgs e)
        {
            this.CollectionChanged(this, e);
        }

        #region Members that pass through to the internal concurrent bag but also raise change notifications

        bool IProducerConsumerCollection<T>.TryAdd(T item)
        {
            bool result = ((IProducerConsumerCollection<T>)this.internalBag).TryAdd(item);
            if (result)
            {
                this.RaiseCollectionChangedEventOnDispatcher(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Add, item));
            }
            return result;
        }

        public void Add(T item)
        {
            this.internalBag.Add(item);
            this.RaiseCollectionChangedEventOnDispatcher(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Add, item));
        }

        public bool TryTake(out T item)
        {
            bool result = this.TryTake(out item);
            if (result)
            {
                this.RaiseCollectionChangedEventOnDispatcher(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Remove, item));
            }
            return result;
        }

        #endregion

        #region Members that pass through directly to the internal concurrent bag

        public int Count
        {
            get
            {
                return this.internalBag.Count;
            }
        }

        public bool IsEmpty
        {
            get
            {
                return this.internalBag.IsEmpty;
            }
        }

        bool ICollection.IsSynchronized
        {
            get
            {
                return ((ICollection)this.internalBag).IsSynchronized;
            }
        }

        object ICollection.SyncRoot
        {
            get
            {
                return ((ICollection)this.internalBag).SyncRoot;
            }
        }

        IEnumerator<T> IEnumerable<T>.GetEnumerator()
        {
            return ((IEnumerable<T>)this.internalBag).GetEnumerator();
        }

        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            return ((IEnumerable)this.internalBag).GetEnumerator();
        }

        public T[] ToArray()
        {
            return this.internalBag.ToArray();
        }

        void IProducerConsumerCollection<T>.CopyTo(T[] array, int index)
        {
            ((IProducerConsumerCollection<T>)this.internalBag).CopyTo(array, index);
        }

        void ICollection.CopyTo(Array array, int index)
        {
            ((ICollection)this.internalBag).CopyTo(array, index);
        }

        #endregion
    }
}

Ответ 2

Обратитесь к BindableCollection<T> из библиотеки Caliburn.Micro:

/// <summary>
/// A base collection class that supports automatic UI thread marshalling.
/// </summary>
/// <typeparam name="T">The type of elements contained in the collection.</typeparam>
#if !SILVERLIGHT && !WinRT
[Serializable]
#endif
public class BindableCollection<T> : ObservableCollection<T>, IObservableCollection<T> {

    /// <summary>
    ///   Initializes a new instance of the <see cref = "Caliburn.Micro.BindableCollection{T}" /> class.
    /// </summary>
    public BindableCollection() {
        IsNotifying = true;
    }

    /// <summary>
    ///   Initializes a new instance of the <see cref = "Caliburn.Micro.BindableCollection{T}" /> class.
    /// </summary>
    /// <param name = "collection">The collection from which the elements are copied.</param>
    /// <exception cref = "T:System.ArgumentNullException">
    ///   The <paramref name = "collection" /> parameter cannot be null.
    /// </exception>
    public BindableCollection(IEnumerable<T> collection) : base(collection) {
        IsNotifying = true;
    }

#if !SILVERLIGHT && !WinRT
    [field: NonSerialized]
#endif
    bool isNotifying; //serializator try to serialize even autogenerated fields

    /// <summary>
    ///   Enables/Disables property change notification.
    /// </summary>
#if !WinRT
    [Browsable(false)]
#endif
    public bool IsNotifying {
        get { return isNotifying; }
        set { isNotifying = value; }
    }

    /// <summary>
    ///   Notifies subscribers of the property change.
    /// </summary>
    /// <param name = "propertyName">Name of the property.</param>
#if WinRT || NET45
    public virtual void NotifyOfPropertyChange([CallerMemberName]string propertyName = "") {
#else
    public virtual void NotifyOfPropertyChange(string propertyName) {
#endif
        if(IsNotifying)
            Execute.OnUIThread(() => OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs(propertyName)));
    }

    /// <summary>
    ///   Raises a change notification indicating that all bindings should be refreshed.
    /// </summary>
    public void Refresh() {
        Execute.OnUIThread(() => {
            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Count"));
            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Item[]"));
            OnCollectionChanged(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Reset));
        });
    }

    /// <summary>
    ///   Inserts the item to the specified position.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The index to insert at.</param>
    /// <param name = "item">The item to be inserted.</param>
    protected override sealed void InsertItem(int index, T item) {
        Execute.OnUIThread(() => InsertItemBase(index, item));
    }

    /// <summary>
    ///   Exposes the base implementation of the <see cref = "InsertItem" /> function.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The index.</param>
    /// <param name = "item">The item.</param>
    /// <remarks>
    ///   Used to avoid compiler warning regarding unverifiable code.
    /// </remarks>
    protected virtual void InsertItemBase(int index, T item) {
        base.InsertItem(index, item);
    }

#if NET || WP8 || WinRT
/// <summary>
/// Moves the item within the collection.
/// </summary>
/// <param name="oldIndex">The old position of the item.</param>
/// <param name="newIndex">The new position of the item.</param>
    protected sealed override void MoveItem(int oldIndex, int newIndex) {
        Execute.OnUIThread(() => MoveItemBase(oldIndex, newIndex));
    }

    /// <summary>
    /// Exposes the base implementation fo the <see cref="MoveItem"/> function.
    /// </summary>
    /// <param name="oldIndex">The old index.</param>
    /// <param name="newIndex">The new index.</param>
    /// <remarks>Used to avoid compiler warning regarding unverificable code.</remarks>
    protected virtual void MoveItemBase(int oldIndex, int newIndex) {
        base.MoveItem(oldIndex, newIndex);
    }
#endif

    /// <summary>
    ///   Sets the item at the specified position.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The index to set the item at.</param>
    /// <param name = "item">The item to set.</param>
    protected override sealed void SetItem(int index, T item) {
        Execute.OnUIThread(() => SetItemBase(index, item));
    }

    /// <summary>
    ///   Exposes the base implementation of the <see cref = "SetItem" /> function.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The index.</param>
    /// <param name = "item">The item.</param>
    /// <remarks>
    ///   Used to avoid compiler warning regarding unverifiable code.
    /// </remarks>
    protected virtual void SetItemBase(int index, T item) {
        base.SetItem(index, item);
    }

    /// <summary>
    ///   Removes the item at the specified position.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The position used to identify the item to remove.</param>
    protected override sealed void RemoveItem(int index) {
        Execute.OnUIThread(() => RemoveItemBase(index));
    }

    /// <summary>
    ///   Exposes the base implementation of the <see cref = "RemoveItem" /> function.
    /// </summary>
    /// <param name = "index">The index.</param>
    /// <remarks>
    ///   Used to avoid compiler warning regarding unverifiable code.
    /// </remarks>
    protected virtual void RemoveItemBase(int index) {
        base.RemoveItem(index);
    }

    /// <summary>
    ///   Clears the items contained by the collection.
    /// </summary>
    protected override sealed void ClearItems() {
        Execute.OnUIThread(ClearItemsBase);
    }

    /// <summary>
    ///   Exposes the base implementation of the <see cref = "ClearItems" /> function.
    /// </summary>
    /// <remarks>
    ///   Used to avoid compiler warning regarding unverifiable code.
    /// </remarks>
    protected virtual void ClearItemsBase() {
        base.ClearItems();
    }

    /// <summary>
    ///   Raises the <see cref = "E:System.Collections.ObjectModel.ObservableCollection`1.CollectionChanged" /> event with the provided arguments.
    /// </summary>
    /// <param name = "e">Arguments of the event being raised.</param>
    protected override void OnCollectionChanged(NotifyCollectionChangedEventArgs e) {
        if (IsNotifying) {
            base.OnCollectionChanged(e);
        }
    }

    /// <summary>
    ///   Raises the PropertyChanged event with the provided arguments.
    /// </summary>
    /// <param name = "e">The event data to report in the event.</param>
    protected override void OnPropertyChanged(PropertyChangedEventArgs e) {
        if (IsNotifying) {
            base.OnPropertyChanged(e);
        }
    }

    /// <summary>
    ///   Adds the range.
    /// </summary>
    /// <param name = "items">The items.</param>
    public virtual void AddRange(IEnumerable<T> items) {
        Execute.OnUIThread(() => {
            var previousNotificationSetting = IsNotifying;
            IsNotifying = false;
            var index = Count;
            foreach(var item in items) {
                InsertItemBase(index, item);
                index++;
            }
            IsNotifying = previousNotificationSetting;

            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Count"));
            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Item[]"));
            OnCollectionChanged(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Reset));
        });
    }

    /// <summary>
    ///   Removes the range.
    /// </summary>
    /// <param name = "items">The items.</param>
    public virtual void RemoveRange(IEnumerable<T> items) {
        Execute.OnUIThread(() => {
            var previousNotificationSetting = IsNotifying;
            IsNotifying = false;
            foreach(var item in items) {
                var index = IndexOf(item);
                if (index >= 0) {
                    RemoveItemBase(index);
                }
            }
            IsNotifying = previousNotificationSetting;

            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Count"));
            OnPropertyChanged(new PropertyChangedEventArgs("Item[]"));
            OnCollectionChanged(new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Reset));
        });
    }

    /// <summary>
    /// Called when the object is deserialized.
    /// </summary>
    /// <param name="c">The streaming context.</param>
    [OnDeserialized]
    public void OnDeserialized(StreamingContext c) {
        IsNotifying = true;
    }

    /// <summary>
    /// Used to indicate whether or not the IsNotifying property is serialized to Xml.
    /// </summary>
    /// <returns>Whether or not to serialize the IsNotifying property. The default is false.</returns>
    public virtual bool ShouldSerializeIsNotifying() {
        return false;
    }
}

Source

PS. Просто имейте в виду, что этот класс использует некоторые другие классы из Caliburn.Micro, чтобы вы могли либо скопировать /pase все зависимости самим собой - ИЛИ - если вы не используете какие-либо другие рамки приложения - просто ссылайтесь на бинарный файл библиотеки и дайте ему шанс.

Ответ 3

Я потратил на себя внимание на все решения, и никто не поместил то, что мне было нужно, пока я, наконец, не понял проблему: мне не нужен список потокобезопасности - мне просто нужен не-потоковый список, который можно было бы изменить в любом потоке, но это уведомление об изменениях в потоке пользовательского интерфейса.

(Причина, по которой вы не нуждаетесь в коллекции потокобезопасности, является обычной: часто вам нужно выполнять несколько операций, например "если она не в списке, а затем добавить ее", в которых потокобезопасные списки фактически не помогают, поэтому вы хотите сами контролировать блокировку).

Решение оказалось довольно простым в концепции и хорошо сработало для меня. Просто создайте новый класс списка, который реализует IList<T> и INotifyCollectionChanged. Делегируйте все вызовы, которые вам нужны, в базовую реализацию (например, a List<T>), а затем при необходимости вызовите уведомления о потоке пользовательского интерфейса.

public class AlbumList : IList<Album>, INotifyCollectionChanged
{
    private readonly IList<Album> _listImplementation = new List<Album>();

    public event NotifyCollectionChangedEventHandler CollectionChanged;

    private void OnChanged(NotifyCollectionChangedEventArgs e)
    {
        Application.Current?.Dispatcher.Invoke(DispatcherPriority.Render, 
                     new Action(() => CollectionChanged?.Invoke(this, e)));
    }

    public void Add(Album item)
    {
        _listImplementation.Add(item);
        OnChanged(new NotifyCollectionChangedEventArgs(
                      NotifyCollectionChangedAction.Add, item));
    }

    public bool Remove(Album item)
    {
        int index = _listImplementation.IndexOf(item);
        var removed = index >= 0;
        if (removed)
        {
            _listImplementation.RemoveAt(index);
            OnChanged(new NotifyCollectionChangedEventArgs(
                          NotifyCollectionChangedAction.Remove, item, index));
        }
        return removed;
    }
    // ...snip...
}

Ответ 4

Здесь представлено подробное объяснение и реализация здесь. Он был написан в основном для .NET 3.5 SP1, но он все равно будет работать в версии 4.0.

Основной целью этой реализации является то, что "реальный" список существует дольше, чем связанный с ним вид (например, если он связан в окне, которое пользователь может открыть и закрыть). Если время жизни - это наоборот (например, вы обновляете список из фонового работника, который запускается только при открытии окна), тогда доступны некоторые более простые конструкции.