Erreur de verrouillage de threads C# lors de la fusion d'images

Question

J'essaie de créer un programme multithread qui prend un certain bitmap à partir d'une zone d'image où chaque thread analyse et modifie une partie de celui-ci, puis l'enregistre dans l'image. J'ai utilisé un verrou() pour les instructions qui traitent de l'objet bitmap partagé et de la zone d'image, mais pour une raison quelconque, je reçois toujours des erreurs "L'objet est actuellement utilisé ailleurs" toutes les 6 à 10 fois.

 private Object locker = new Object(); 

    void doThread(Bitmap bmp2) //simplified - other references not important 
    { 
     //some code here 
     //.... 
     lock (locker) 
     { 
      Graphics gr = Graphics.FromImage(bmp2); //this is where i get the errors, they're related to bmp2 
      gr.DrawImage(bmp, new Rectangle(0, 0, 800, 600)); 
      gr.Dispose(); 

      pictureBox1.Image = bmp2; 
     } 
    } 

    void runThreads() 
    { 
     Bitmap bmp2 = new Bitmap(pictureBox1.Image); 

     Thread thread1 = new Thread(delegate() { doThread(bmp2); }); 
     Thread thread2 = new Thread(delegate() { doThread(bmp2); }); 
     Thread thread3 = new Thread(delegate() { doThread(bmp2); }); 
     Thread thread4 = new Thread(delegate() { doThread(bmp2); }); 

     thread1.Start(); 
     thread2.Start(); 
     thread3.Start(); 
     thread4.Start(); 
    } 

J'ai essayé de lire autant que je pouvais trouver sur la méthode de verrouillage(), mais il est encore un peu clair si je pourrais avoir abusé. Donc ma question est, pourquoi le verrou empêchant les threads d'exécuter les instructions? Ai-je abusé? Ou existe-t-il une solution de contournement que je pourrais utiliser?

Toute aide avec ceci est grandement appréciée.

Answer 1

L'erreur se produit parce que votre thread UI utilise l'image (en particulier, en définissant pictureBox.Image = someImage provoquera la classe ImageAnimator du framework .NET regardez l'image, pour voir si elle devrait l'animer (pour les images animées .GIF, par exemple)

Pendant ce temps, votre thread d'arrière-plan change l'image, provoquant ainsi le code WinForms à lancer un "objet est actuellement en cours d'utilisation ailleurs "

Le code suivant fonctionne pour moi, ne se bloque jamais, peu importe le nombre de threads que je lui lance:

lock (locker) 
{ 
    using (Graphics gr = Graphics.FromImage(bmp2)) 
    { 
     gr.DrawImage(Resources.someImage, new Rectangle(0, 0, 800, 600)); 
     pictureBox1.Invoke(new Action(() => pictureBox1.Image = bmp2)); 
    } 
} 

Shoot, s'avère que cela n'a pas fonctionné non plus. Lancez suffisamment de threads, et ça va planter.

Je suppose que le problème est lié à Win32 peignant votre image bitmap alors que le thread d'arrière-plan dessine dessus. Une lecture de thread (UI), une écriture de thread (arrière-plan). Cela ne peut que conduire à des problèmes.

La meilleure solution pour les bogues multithread comme celui-ci est souvent d'arrêter de partager des données entre threads. Au lieu de cela, dupliquez les données et laissez chaque thread avoir sa propre copie locale.Voici un exemple:

lock (locker) 
{ 
    using (Graphics gr = Graphics.FromImage(bmp2)) 
    { 
     gr.DrawImage(Resources.someImage, new Rectangle(0, 0, 800, 600)); 
     var clone = bmp2.Clone() as Image; 
     pictureBox1.Invoke(new Action(() => pictureBox1.Image = clone)); 
    } 
} 

Answer 2

La raison pour laquelle est la variable pictureBox1 a une affinité avec le thread graphique. Vous ne pouvez pas y accéder et changer sa valeur à partir d'un thread d'arrière-plan séparé. Pour changer la valeur, vous devez le faire à partir du thread auquel la variable est associée. Cela se fait généralement via .invoke

Essayez plutôt

pictureBox1.Invoke((MethodInvoker)(() => pictureBox1.Image = bmp2)); 

Même alors je pense que vous avez encore des questions parce que la BMP2 de valeur est utilisée de plusieurs threads. La variable pictureBox1 tente de rendre cette valeur sur le thread graphique pendant que le thread d'arrière-plan crée un objet graphique au-dessus.

Answer 3

Correction du problème d'interconnexion identifié par JaredPar.

Définissez ensuite pictureBox1.Image sur une copie de bmp2.

Image bmp2copy = bmp2.Clone(); 
pictureBox1.Invoke((MethodInvoker)(() => pictureBox1.Image = bmp2copy)); 

Espérons que cela fonctionne pour vous. Si ce n'est pas le cas, vous voudrez peut-être songer à mettre en place un projet barebones qui illustre le problème afin que les gens puissent l'exécuter et le faire avec le code. Threading issu peut être trop difficile à faire dans votre tête ...