关于ArcEngine在多线程模式下的注意点

仅以我的环境来描述的我问题和解决方案，超出该范围的暂时没有考虑。

一、环境

ArcEngine 10.2

语言：C#

.net版本：4.6.1

二、需求

创建GDB数据库，并从json文件把数据写入GDB中，包含了图形数据，为了兼顾效率，我使用了多线程来生成GDB，但也做了控制，一个线程只会对一个GDB进行操作。

三、问题：

无法将类型为"Systerm._ComObject"的对象强制转换为类型FileGDBWorkspaceFactory();

四、问题分析

这个问题困扰我很久，在网上找过好几个解决方案，但都不适用，因为报的是COM组件的问题，当时一直认为是AE不支持多线程操作导致，于是做了一个处理，就是在创建或读取GDB的时候，加了个循环，出错了就隔10秒再读，一共5次重试。

这个方案一定程度上缓解了问题，但并没有解决，因为连续5次都以上错的概率，还是挺高的。

当时我其实也是把问题推给了AE，就跟实施说，这个是AE的问题，解决不了，除非换单线程，但是换单线程导出的速度又不行，所以在这里纠结了很长时间。

直到上周五吧，我突然留意到一个问题，报错的位置，并不是在打开或者创建GDB那一行，而是在实例化工厂那一行，也就是下面这行：

IWorkspaceFactory2 wsFctry = new FileGDBWorkspaceFactoryClass();

我突然觉得不对劲，这里还没到具体的操作GDB呢，别问我为什么现在才发现报错在这行，因为我一直都觉得是AE的问题，我一直都认为AE在多线程模式下是有问题的，出错是理所当然的，只能绕过去，所以我压根没有细细去想，去分析。唉。。多么痛的领悟。

后来查找到一个解决方案，就是使用反射的方式创建工厂，如下：

Type t = Type.GetTypeFromProgID("esriDataSourcesGDB.FileGDBWorkspaceFactory");
System.Object obj = Activator.CreateInstance(t);
var gdbWorkspaceFactory = obj as IWorkspaceFactory;

OK，到这里，创建工厂的问题确实解决了，后面没有再报这个错，可是！！问题又来了

报错：COM组件异常来自 HRESULT:0x80010105 (RPC_E_SERVERFAULT)的错误，所以，我考虑，仍然是多线程的问题，另外，目前这种创建方式，每操作一次GDB，就创建一个工厂，用来操作GDB，这可能会导致同时创建了大量的工厂，没这个必要。于是，根据目前的情况，改造点有两个：

1、避免创建过多厂，只创建一个即可

2、操作帮助类的时候，将帮助类封闭在一个线程，不出现任何跨线程变量共享和情况。

经改造，关键代码如下：

private IWorkspaceFactory gdbWorkspaceFactory = null;

 /// <summary>
        /// 读取GDB工作空间
        /// </summary>
        /// <param name="FileGDBPath">FileGDBPath</param>
        /// <returns>IWorkspace</returns>
        public IWorkspace OpenFileGDBWorkspace(string FileGDBPath)
        {
            lock (locker)
            {
                MakeFactory();
                FileGDBPath = System.IO.Path.GetFullPath(FileGDBPath);
                return this.gdbWorkspaceFactory.OpenFromFile(FileGDBPath, 0);
            }
        }
 private void MakeFactory()
        {

            if (this.gdbWorkspaceFactory == null)
            {
                Type t = Type.GetTypeFromProgID("esriDataSourcesGDB.FileGDBWorkspaceFactory");
                System.Object obj = Activator.CreateInstance(t);
                this.gdbWorkspaceFactory = obj as IWorkspaceFactory;
            }
        }

在每个线程中，独立实例化一个类来操作GDB：

Task.run(()=>{
    Export();
});
void Export(){
GdbHelper gdbHelper = new GdbHelper();
gdbHelper.OpenFileGDBWorkspace(path);
}

以上只是演示代码，不是我的实际代码。

经过一晚上的压测，将COM操作封闭在一个线程中，保证一个线程中只有一 个工厂实例后，没有再报错，至此，暂时证明了这个问题可以用这个方法解决。

五、总结

这个问题之所以这么久才解决，主要原因还是因为自己对AE不太熟悉，遇到问题，没有认真去仔细分析，而是把问题推掉。如果一开始就静下心来去分析问题，可能早就解决了。

这个问题其实确实是多线程导致，在多线程环境中使用 COM 组件时需要注意线程安全性和 COM 组件安全性。COM 组件在设计时可能是单线程单元（STA - Single-Threaded Apartment）的，这意味着它们在单个线程上运行，而不是设计为在多线程环境中并发使用。

在 ArcObjects 中，许多组件是 STA 的，包括 FileGDBWorkspaceFactoryClass。为了确保线程安全性，应该将操作封闭在一个线程中，避免跨线程实例同一个实例。