C# マルチスレッドでの「クロススレッド操作が無効です」エラーを解決する方法は?

C# マルチスレッド アプリケーションでの「クロススレッド操作が無効です」例外の処理

複数のスレッドを使用する C# アプリケーションでは、UI 要素の作成を担当するスレッドが UI 要素に排他的にアクセスできるようにすることが重要です。 この原則に違反すると、恐ろしい「クロススレッド操作が無効です」という例外が発生します。

C# スレッドと UI 要素の所有権を理解する

C# では、複数のスレッドによる同時実行が可能です。各スレッドは、独自のコンテキスト内で独立して動作します。 重要なのは、UI 要素 (テキスト ボックスなど) は特定のスレッド、通常はメイン UI スレッドに属していることです。

問題: 未承認のスレッドから UI 要素にアクセスする

このエラーは、所有スレッド以外のスレッドが UI 要素のプロパティを変更しようとすると発生します。 これは一般的なシナリオであり、バックグラウンド スレッドからのイベント (シリアル ポート データ受信など) を処理するときによく発生します。

解決策: ディスパッチャ呼び出しの実装

この解決策には、ディスパッチャーを使用して操作を正しいスレッドにマーシャリングすることが含まれます。 これにより、UI コントロールのスレッドセーフな変更が保証されます。

コードの実装

このソリューションを実装する方法は次のとおりです:

まず、デリゲートを定義します。

<code class="language-csharp">private delegate void SetTextCallback(string text);</code>

次に、テキスト ボックスを安全に更新するメソッドを作成します。

<code class="language-csharp">private void SetText(string text)
{
    if (this.textBox1.InvokeRequired)
    {
        SetTextCallback d = new SetTextCallback(SetText);
        this.Invoke(d, new object[] { text });
    }
    else
    {
        this.textBox1.Text = text;
    }
}</code>

最後に、シリアル ポート データ受信イベント ハンドラー内で、SetText メソッドを呼び出します。

<code class="language-csharp">private void serialPort1_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
{
    txt += serialPort1.ReadExisting();
    SetText(txt);
}</code>

このアプローチにより、textBox1.Text プロパティが安全に更新され、「クロススレッド操作が無効です」例外が回避されます。 InvokeRequired チェックは、ディスパッチャ呼び出しが必要かどうかを効率的に判断します。

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