C# 多項目解耦：SerialPort 邏輯分離與事件回調模式

架構演進

單項目時：UI 直接訂閱 SerialPort.DataReceived，回調中跨線程更新控件（需 Invoke）。

拆分項目後：SerialPort 邏輯移至獨立類庫，UI 項目引用類庫。若類庫直接引用 UI 會產生循環依賴。

解決方案：事件回調 / 觀察者模式

類庫項目：定義事件

public class SerialPortService {
    public event Action<string> DataReceived; // 公開事件

    private SerialPort _port;
    public void Start(string portName) {
        _port = new SerialPort(portName, 9600);
        _port.DataReceived += OnDataReceived;
        _port.Open();
    }

    private void OnDataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e) {
        string data = _port.ReadExisting();
        if (data.Contains("0B")) {
            DataReceived?.Invoke("准備掃描"); // 觸發事件
        }
    }
}

UI 項目：訂閱事件

public partial class MainForm : Form {
    private SerialPortService _serialService;

    public MainForm() {
        InitializeComponent();
        _serialService = new SerialPortService();
        _serialService.DataReceived += OnSerialDataReceived; // 訂閱
        _serialService.Start("COM1");
    }

    private void OnSerialDataReceived(string message) {
        if (InvokeRequired) {
            Invoke(new Action<string>(OnSerialDataReceived), message);
            return;
        }
        lblStatus.Text = message; // 安全更新 UI
    }
}

關鍵優勢

• 解耦：類庫零依賴 UI，可復用於 WPF、Console、Service 等宿主。
• 線程安全：事件在 IO 線程觸發，UI 端統一 Invoke 處理跨線程調用。
• 可測試：單元測試可直接模擬觸發事件，無需真實串口。

進階擴展

• 定義 EventArgs 傳遞結構化數據（原始字節、解析後命令、時間戳）。
• 實現 IObservable<T> 支援 Reactive Extensions (Rx) 鏈式處理。
• 添加連接狀態變更、錯誤事件，構建完整狀態機。