Delphi教程第13章多线程程序
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13.1线程的基本概念线程是应用程序中的一条基本的执行路径，它也是win32进程中的最小执行单元，线程由一个堆栈、cpu寄存器的状态和系统调度列
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中的一个入口组成，每个线程都可以访问进程中的所有资源。一个进程由一个或多个线程、代码、数据和应用程序在内存中的其他资源组成。低优先级的线程一般要等待高优先级线程。一般每个线程相互独立运行，各线程间应共享资源，然而必须通过信号或其他进程内通信的
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来协调线程之间的工作。使用线程可以在下面几个方面增强用户应用程序的性能:1．避免瓶颈2．并行操作3．多处理器13.1.1线程的优先级每个线程的优先级由下面的
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决定：(1)其他进程的优先级类（高、普通或空闲）。(2)其他进程优先级类中线程的优先级（最低、普通下、普通、普通上、最高）。(3)动态优先级增高，如果有的话，系统将在线程的基础优先级上增加。 在创建线程时，用户并没有用数字为它们指定优先级，系统将用两个步骤来确定线程的优先级，第一步是给进程分配一个优先级类，进程的优先级类将告诉系统进程与系统中的其他进程相对的优先级。第二步是为该进程所拥有的线程分配相对优先级。13.1.2线程的同步 为了避免线程之间的冲突，有必要对访问共享资源的线程进行同步控制设计，同步还可以使线程之间相互依赖的代码能够正确运行。 Win32的API提供了如下一组可以使其句柄用作同步的对象。(1)同步对象：互斥对象（Mutext）、信号灯和事件（Event）句柄(2)文件句柄(3)命令管道句柄(4)控制台输入缓冲区句柄(5)通信设备句柄(6)进程句柄(7)线程句柄13.1.3线程的局部存储（TLS） 线程的局部变量对运行此函数的各个线程是局部的，但是当线程调用另一个函数时，该函数使用的静态或全局变量对所有线程来说将是同样的值。使用线程局部存储方法，可通过对进程中用于存储和获取各个线程不 同值的索引来完成对一个线程的存储分配。13.2定义线程对象13.2.1创建线程对象 要创建一个新的Tthread派生类，可以使用如下步骤：(1)通过Delphi主菜单的【File】|【New】|【Other】在弹出的【NewItems】对话框中，选择TthreadObjec图标，单击【OK】按钮，系统将自动创建一个TthreadObject。(2)系统弹出NewsTthreadObject对话框，在其中输入一个新的类名和线程名。输入类名和线程名之后，Delphi将为用户创建一个用于实现线程的新单元文件。13.2.1初始化线程对象1．为线程指定一个优先级 但是也不能无休止的提高大量占用CPU的线程的优先级，否则可能会导致其他线程不能运行。应该只为那些花费大量时间等待一个外部事件的线程指定高优先级。2．指定是否释放线程 最简单的方法是让线程自己释放。这种情况下，可以将FreeOnTerminate属性值设为True。然而，有时用户线程对象可能会代表一个应用程序要反复执行的一个任务。13.2.3编写线程函数 使用主VCL线程 当用户使用VCL对象库中的对象时，他们的属性和方法不能保证线程是安全的，也就是说，访问属性或执行方法可能会执行一些使用了未受保护的内存的操作。 如果所有对象在一个独立线程中访问它们的属性和执行方法，用户就不必担心对象之间彼此干扰，这时要使用主VCL线程，创建一个执行必要操作的独立过程，然后在用户编程的Synchronize方法中调用这个过程。 在下述几种情况下，用户不需要使用Synchronize方法：(1)数据访问组件是线程安全的。(2)图形对象是线程安全的。(3)当使用一个线程安全的TthreadList版本时。1、使用线程局部变量 线程函数及其调用的任何过程都有自己的局部变量。这些过程也可以访问全局变量。 有时用户可能要使用一些特殊变量，他们对用户线程中所有过程而言是全局的变量，但却不能被叫一个线程类的其他实例共享。2．检查是否被其他线程终止 用户线程对象在Execute方法调用时开始运行，并且在Execute方法结束时终止。然而有时应用程序需要一个线程持续执行，直到某个外部条件得到满足。这时，用户可以让其他的线程通过Terminated属性来通知用户线程终止。当其他线程想终止用户线程时，可以调用Terminate方法，该方法将用户线程对象的Terminated属性值设为True。13.2.4编写线程的清除代码 OnTerminate事件处理过程不作为用户线程的一部分运行，它在主VCL线程中运行，因此必须注意以下两点：(1)用户在OnTerminate事件处理过程中不能使用任何线程局部变量；(2)用户在OnTerminate事件处理过程中可以安全的访问任何组件以及VCL对象而不必担心与其他线程发生冲突。13.3使用线程对象13.3.1线程的同步 VCL支持三种方法来避免其他线程与用户线程访问同样的内存区域。1．锁住对象2．使用临界区 临界区就像一个门，一次只允许一个线程进入。要使用临界区，就要创建一个全局TcriticalSection对象。该对象有两个方法：Acquire（阻塞其他线程执行临界区的代码）和Release（释放阻塞）。 每个临界区都和用户要保存的全局内存相联系，每个线程在访问一个全局内存之前都应该首先调用Acquire方法以确保没有其他线程在使用它。3．使用multi—read—exclusive—write同步 当用户使用临界区保护全局内存时，每次只有一个线程可以使用该内存区，这样的保护可能满足不了用户的要求，特别是用户要求有一个必须经常读而很少写的对象或变量的时候。13.3.2执行线程对象1．重载优先级 当在线程中指定它所能得到的CPU时间时，应在构造函数中指定线程的优先级。然而，如果线程的优先级依赖于线程何时执行，就应该创建可以进入挂起状态的线程，设置线程的优先级，然后开始执行程序。2．启动和停止线程 一个线程在运行前可以被启动和中止很多次。要临时中止一个线程的执行，可以使用线程的Suspend方法。用户可以调用Terminate方法要求一个线程提前停止，该方法将线程的Terminated属性设置为True。3．暂存线程 要暂存线程，用户必须维护一个已经创建的线程的列表，这个列表可以由使用线程的一个对象维护；另一个办法是用户可以使用一个全局变量来暂存线程。13.4利用多线程排序1．界面设计 向窗体中增加3个Label、3个PaintBox和1个Button控件。2．程序设计谢谢大家！
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