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delphi多线程编程2在这段程序中, 有三个线程几乎是同时建立, 向窗体中的 ListBox1 中写数据, 最后写出的结果是这样的:能不能让它们别打架, 一个完了另一个再来? 这就要用到多线程的同步技术.前面说过, 最简单的同步手段就是 临界区.先说这个 同步(Synchronize), 首先这个名字起的不好, 我们好像需要的是 异步; 其实异步也不准确.管它叫什么名字呢, 它的目的就是保证不*、有次序、都发生.临界区(CriticalSection): 当把一段代码放入一个临界区, 线程执行到临界区时就独占了, 让其他也要执行此代码的线程先等等; 这和前面用的 Lock 和 UnLock 差不多; 使用格式如下:var CS: TRTLCriticalSection; 声明一个 TRTLCriticalSection 结构类型变量; 它应该是全局的InitializeCriticalSection(CS); 初始化EnterCriticalSection(CS);开始: 轮到我了其他线程走开LeaveCriticalSection(CS);结束: 其他线程可以来了DeleteCriticalSection(CS); 删除: 注意不能过早删除/也可用 TryEnterCriticalSection 替代 EnterCriticalSection.用上临界区, 重写上面的代码, 运行效果图:代码文件:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)ListBox1: TListBox;Button1: TButton;procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);procedure Button1Click(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmvarCS: TRTLCriticalSection;function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;vari: Integer;beginEnterCriticalSection(CS);for i := 0 to 99 do Form1.ListBox1.Items.Add(IntToStr(i);LeaveCriticalSection(CS);Result := 0;end;procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);varID: DWORD;beginCreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);end;procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);beginListBox1.Align := alLeft;InitializeCriticalSection(CS);end;procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);beginDeleteCriticalSection(CS);end;end.Delphi 在 SyncObjs 单元给封装了一个 TCriticalSection 类, 用法差不多, 代码如下:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)ListBox1: TListBox;Button1: TButton;procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);procedure Button1Click(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmuses SyncObjs;varCS: TCriticalSection;function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;vari: Integer;beginCS.Enter;for i := 0 to 99 do Form1.ListBox1.Items.Add(IntToStr(i);CS.Leave;Result := 0;end;procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);varID: DWORD;beginCreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ID);end;procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);beginListBox1.Align := alLeft;CS := TCriticalSection.Create;end;procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);beginCS.Free;end;end.多线程编程(9) - 认识等待函数 WaitForSingleObject。 一下子跳到等待函数 WaitForSingleObject, 是因为下面的Mutex、Semaphore、Event、WaitableTimer 等同步手段都要使用这个函数; 不过等待函数可不止WaitForSingleObject 它一个, 但它最简单.function WaitForSingleObject(hHandle: THandle;要等待的对象句柄dwMilliseconds: DWORD等待的时间, 单位是毫秒): DWORD; stdcall; 返回值如下:WAIT_OBJECT_0等着了, 本例中是: 等的那个进程终于结束了WAIT_TIMEOUT 等过了点(你指定的时间), 也没等着WAIT_ABANDONED 好不容易等着了, 但人家还是不让咱执行; 这一般是互斥对象/WaitForSingleObject 的第二个参数一般给常数值 INFINITE, 表示一直等下去, 死等.WaitForSingleObject 等待什么? 在多线程里就是等待另一个线程的结束, 快来执行自己的代码; 不过它可以等待的对象可不止线程; 这里先来一个等待另一个进程结束的例子, 运行效果图:代码文件:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)Button1: TButton;procedure Button1Click(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmvarhProcess: THandle; 进程句柄等待一个指定句柄的进程什么时候结束function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;beginif WaitForSingleObject(hProcess, INFINITE) = WAIT_OBJECT_0 thenForm1.Text := Format(进程 %d 已关闭, hProcess);Result := 0;end;启动一个进程, 并建立新线程等待它的结束procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);varpInfo: TProcessInformation;sInfo: TStartupInfo;Path: array0.MAX_PATH-1 of Char;ThreadID: DWORD;begin先获取记事本的路径GetSystemDirectory(Path, MAX_PATH);StrCat(Path, notepad.exe);用 CreateProcess 打开记事本并获取其进程句柄, 然后建立线程监视FillChar(sInfo, SizeOf(sInfo), 0);if CreateProcess(Path, nil, nil, nil, False, 0, nil, nil, sInfo, pInfo) thenbeginhProcess := pInfo.hProcess; 获取进程句柄Text := Format(进程 %d 已启动, hProcess);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID); 建立线程监视end;end;end.窗体文件:object Form1: TForm1Left = 0Top = 0Caption = Form1ClientHeight = 124ClientWidth = 241Color = clBtnFaceFont.Charset = DEFAULT_CHARSETFont.Color = clWindowTextFont.Height = -11Font.Name = TahomaFont.Style = OldCreateOrder = FalsePixelsPerInch = 96TextHeight = 13object Button1: TButtonLeft = 88Top = 56Width = 75Height = 25Caption = Button1TabOrder = 0OnClick = Button1Clickendend多线程编程(10) - 多线程同步之 Mutex (互斥对象)。 原理分析:互斥对象是系统内核对象, 各线程都可以拥有它, 谁拥有谁就能执行;执行完毕, 用 ReleaseMutex 函数释放拥有权, 以让其他等待的线程使用.其他线程可用 WaitForSingleObject 函数排队等候(等候也可以理解为排队申请).使用过程:var hMutex: THandle; 应该先声明一个全局的互斥句柄CreateMutex建立一个互斥对象WaitForSingleObject用等待函数排队等候ReleaseMutex 释放拥有权CloseHandle最后释放互斥对象ReleaseMutex、CloseHandle 的参数都是 CreateMutex 返回的句柄, 关键是 CreateMutex 函数:function CreateMutex(lpMutexAttributes: PSecurityAttributes;bInitialOwner: BOOL; 是否让创建者(此例中是主线程)拥有该互斥对象lpName: PWideChar可以给此互斥对象取个名字, 如果不要名字可赋值为 nil): THandle;1、第一个参数前面说过.2、第二个参数在这里一定要是 False, 如果让主线程拥有互斥, 从理论上讲, 得等程序退出后其他线程才有机会; 取值 False 时, 第一个执行的线程将会最先拥有互斥对象, 一旦拥有其他线程就得先等等.3、第三个参数, 如果给个名字, 函数将从系统中寻找是否有重名的互斥对象, 如果有则返回同名对象的存在的句柄; 如果赋值为 nil 将直接创建一个新的互斥对象; 下个例子将会有名字. 本例效果图:代码文件:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)Button1: TButton;procedure Button1Click(Sender: TObject);procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmvarf: Integer;用这个变量协调一下各线程输出的位置hMutex: THandle; 互斥对象的句柄function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;vari,y: Integer;beginInc(f);y := 20 * f;for i := 0 to 50000 dobeginif WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE) = WAIT_OBJECT_0 thenbeginForm1.Canvas.Lock;Form1.Canvas.TextOut(20, y, IntToStr(i);Form1.Canvas.Unlock;Sleep(0); 稍稍耽搁一点, 不然有时 Canvas 会协调不过来ReleaseMutex(hMutex);end;end;Result := 0;end;procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);varThreadID: DWORD;beginRepaint;f := 0;CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);end;procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);beginhMutex := CreateMutex(nil, False, nil);end;procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);beginCloseHandle(hMutex);end;end.窗体文件:object Form1: TForm1Left = 0Top = 0Caption = Form1ClientHeight = 140ClientWidth = 192Color = clBtnFaceFont.Charset = DEFAULT_CHARSETFont.Color = clWindowTextFont.Height = -11Font.Name = TahomaFont.Style = OldCreateOrder = FalseOnCreate = FormCreatePixelsPerInch = 96TextHeight = 13object Button1: TButtonLeft = 109Top = 107Width = 75Height = 25Caption = Button1TabOrder = 0OnClick = Button1ClickendendSyncObjs 单元下有封装好的 TMutex 类, 好像不如 Api 快, 内部机制也稍有区别, 但使用方法差不多:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)Button1: TButton;procedure Button1Click(Sender: TObject);procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmuses SyncObjs;varf: Integer;MyMutex: TMutex;function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;vari,y: Integer;beginInc(f);y := 20 * f;for i := 0 to 50000 dobeginif MyMutex.WaitFor(INFINITE) = wrSignaled thenbeginForm1.Canvas.Lock;Form1.Canvas.TextOut(20, y, IntToStr(i);Form1.Canvas.Unlock;MyMutex.Release;end;end;Result := 0;end;procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);varThreadID: DWORD;beginRepaint;f := 0;CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);CreateThread(nil, 0, MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);end;procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);beginMyMutex := TMutex.Create(False);end;procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);beginMyMutex.Free;end;end.多线程编程(11) - 多线程同步之 Mutex (互斥对象)续。Mutex 作为系统核心对象是可以跨进程的(临界区就不行), 我们可以利用互斥对象禁止程序重复启动.工作思路:先用 OpenMutex 尝试打开一个自定义名称的 Mutex 对象, 如果打开失败说明之前没有这个对象存在;如果之前没有这个对象, 马上用 CreateMutex 建立一个, 此时的程序应该是第一次启动;再重复启动时, 那个 OpenMutex 就有结果了, 然后强制退出.最后在程序结束时用 CloseHandle 释放 Mutex 对象.function OpenMutex(dwDesiredAccess: DWORD; 打开权限bInheritHandle: BOOL; 能否被当前程序创建的进程继承pName: PWideCharMutex 对象的名称): THandle; stdcall;成功返回 Mutex 的句柄; 失败返回 0注意, 这里的 CreateMutex 函数应该有个名了, 因为 OpenMutex 要用到;另外, CreateMutex 的第二个参数已经不重要了(也就是 True 和 False 都行), 因为这里是用其名称来判断的.程序可以这样写:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs;typeTForm1 = class(TForm)procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);end;varForm1: TForm1;implementation$R *.dfmvarhMutex: THandle;constNameMutex = MyMutex;procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);beginif OpenMutex(MUTEX_ALL_ACCESS, False, NameMutex) 0 thenbeginShowMessage(该程序已启动);Application.Terminate;end;hMutex := CreateMutex(nil, False, NameMutex);end;procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);beginCloseHandle(hMutex);end;end.这一般都是写在 dpr 主程序里, 省得让后启动的程序执行些无用的代码:program Project1;usesForms, Windows,Unit1 in Unit1.pas Form1;$R *.resvarhMutex: THandle;constNameMutex = MyMutex;begin主线程入口if OpenMutex(MUTEX_ALL_ACCESS, False, NameMutex) 0 thenbeginMessageBox(0, 该程序已启动, 提示, MB_OK);Application.Terminate;end;hMutex := CreateMutex(nil, False, NameMutex);Application.Initialize;Application.MainFormOnTaskbar := True;Application.CreateForm(TForm1, Form1);Application.Run;CloseHandle(hMutex);主线程出口end.多线程编程(12) - 多线程同步之 Semaphore (信号对象)。之前已经有了两种多线程的同步方法:CriticalSection(临界区) 和 Mutex(互斥), 这两种同步方法差不多, 只是作用域不同;CriticalSection(临界区) 类似于只有一个蹲位的公共厕所, 只能一个个地进;Mutex(互斥) 对象类似于接力赛中的接力棒, 某一时刻只能一个人持有, 谁拿着谁跑.什么是 Semaphore(信号或叫信号量)呢?譬如到银行办业务、或者到车站买票, 原来只有一个服务员, 不管有多少人排队等候, 业务只能一个个地来.假如增加了业务窗口, 可以同时受理几个业务呢?这就类似与 Semaphore 对象, Semaphore 可以同时处理等待函数(如: WaitForSingleObject)申请的几个线程.Semaphore 的工作思路如下:1、首先要通过 CreateSemaphore(安全设置, 初始信号数, 信号总数, 信号名称) 建立信号对象;参数四: 和 Mutex 一样, 它可以有个名称, 也可以没有, 本例就没有要名称(nil); 有名称的一般用于跨进程.参数三: 信号总数, 是 Semaphore 最大处理能力, 就像银行一共有多少个业务窗口一样;参数二: 初始信号数, 这就像银行的业务窗口很多, 但打开了几个可不一定, 如果没打开和没有一样;参数一: 安全设置和前面一样, 使用默认(nil)即可.2、要接受 Semaphore 服务(或叫协调)的线程, 同样需要用等待函数(如: WaitForSingleObject)排队等候;3、当一个线程使用完一个信号, 应该用 ReleaseSemaphore(信号句柄, 1, nil) 让出可用信号给其他线程;参数三: 一般是 nil, 如果给个数字指针, 可以接受到此时(之前)总共闲置多少个信号;参数二: 一般是 1, 表示增加一个可用信号;如果要增加 CreateSemaphore 时的初始信号, 也可以通过 ReleaseSemaphore.4、最后, 作为系统内核对象, 要用 CloseHandle 关闭.另外, 在 Semaphore 的总数是 1 的情况下, 就和 Mutex(互斥) 一样了.在本例中, 每点击按钮, 将建立一个信号总数为 5 的信号对象, 初始信号来自 Edit1; 同时有 5 个线程去排队.本例也附上了 Delphi 中 TSemaphore 类的例子, 但没有过多地纠缠于细节, 是为了尽快理出多线程的整体思路.本例效果图:代码文件:unit Unit1;interfaceusesWindows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,Dialogs, StdCtrls;typeTForm1 = class(TForm)Button1: TButton;Edit1: TEdit;procedure Button1Click(Sender: TObject);procedure FormCreate(Sender: TObject);procedure FormDestroy(Sender: TObject);procedure Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);en