delphi 线程教学第三节：设计一个有生命力的工作线程

第三节：设计一个有生命力的工作线程

 

创建一个线程，用完即扔。相信很多初学者都曾这样使用过。

频繁创建释放线程，会浪费大量资源的，不科学。

 

1.如何让多线程能多次被复用？

 

关键是不让代码退出 Execute 这个函数，一旦退出此函数，此线程的生命周期即结束。

要做到这一点，就需要在 Execute 中写一个”死循环“。大致如下：

 

procedure TFooThread.Execute;

begin

  // 0.挂起

  while not Terminated do // Terminated 是 TThread 的一个 Boolean 属性。

  begin

    // 1.获得参数

    // 2.计算

    // 3.返回结果

    // 4.挂起

  end;

end;

 

原本 TThread 是有挂起功能这个函数的，叫 suspend，但是在 XE2 后，已经废止此函数。

故需要找一个替代品 TEvent ,此类在 System.SyncObjs 单元中。于是：

 

unit uFooThread;

interface

uses

  System.Classes, System.SyncObjs;

type

 

  TFooThread = class(TThread)

  private

    FEvent: TEvent; // 此类用来实现线程挂起功能

  protected

    procedure Execute; override;

  public

    constructor Create(CreateSuspended: Boolean);

    destructor Destroy; override;

    procedure StartThread; // 设计线程的启动函数。

  end;

 

implementation

 

constructor TFooThread.Create(CreateSuspended: Boolean);

begin

  inherited;

  FEvent := TEvent.Create(nil, true, false, '');// 默认让 FEvent 无信号

  FreeOnTerminate := true; // True的意义是，代码退出 Execute 后，本类自动释放。

end;

 

destructor TFooThread.Destroy;

begin

  FEvent.Free;

  inherited;

end;

 

procedure TFooThread.Execute;

begin

  FEvent.WaitFor;

  // 如果 FEvent 无信号,就一直等。

  // 如果 FEvent 已被设置有信号，就退出 WaitFor ，解除阻塞。

  // 这样，就实现了线程的挂起功能。

  // 挂起是指线程时空的代码，停在了当前位置，就是 FEvent.WaitFor 这个位置。

  FEvent.ResetEvent; // 清除信号,以便下一次继续挂起。

  while not Terminated do

  begin

    // 1.获得参数

    // 2.计算

    // 3.返回结果

    FEvent.WaitFor; // 同上

    FEvent.ResetEvent;

  end;

end;

 

procedure TFooThread.StartThread;

begin

  FEvent.SetEvent;

  // 所谓启动线程功能，就是要让 FEvent 有信号，让它解除阻塞。

end;

end.

以上代码已实现一个有生命力的线程。

 

2. 如何正常退出线程？

 

必须正视这个问题，线程代码必须要有正常的退出方式，切不可用 KillThread 等暴力方法。

 

// 线程正常退出示例

var

  foo: TFooThread;

begin

  foo := TFooThread.Create(false); // false 是指创建后不挂起，直接运行 Execute 中的代码。

  sleep(1000); // 技术性代码，请忽略，但此处又不可少。

  foo.Terminate; // 此句的功能是 Terminated:=True;

  // Terminated TThread 的一个 Boolean 属性

  // 在 Execute 函数中我们用它做为退出循环的标志

  // 请学习系统源码中的英语命名的方法，注意词性，时态。

  // Terminate 是动词,是一个函数。而 Terminated 是过去分词，是一个属性。

  foo.StartThread; // 启动线程。

  // FreeOnTerminated 已在 Create 函数中设置为 True 。

  // 所以，代码退出 Execute 后，foo 会自动 free 的。

end;

 

3.线程复用示例

 

unit uFooThread; // 用于计算的线程类

interface

uses

  System.Classes, System.SyncObjs;

 

type

  TFooThread = class;

  TOnWorked = procedure(Sender: TFooThread) of object;

  TFooThread = class(TThread)

  private

    FEvent: TEvent;

  protected

    procedure Execute; override;

  public

    constructor Create(CreateSuspended: Boolean);

    destructor Destroy; override;

    procedure StartThread;

  public

    Num: integer;

    Total: integer;

    OnWorked: TOnWorked;

  end;

 

implementation

 

constructor TFooThread.Create(CreateSuspended: Boolean);

begin

  inherited;

  FEvent := TEvent.Create(nil, true, false, '');

  FreeOnTerminate := true;

end;

 

destructor TFooThread.Destroy;

begin

  FEvent.Free;

  inherited;

end;

 

procedure TFooThread.Execute;

var

  i: integer;

begin

  FEvent.WaitFor;

  FEvent.ResetEvent;

  while not Terminated do

  begin

    Total := 0;

 

    if Num > 0 then

    begin

      for i := 1 to Num do

      begin

        Total := Total + i;

        sleep(10);//故意让线程耗时，以达到更好的演示效果。

      end;

    end;

 

    if Assigned(OnWorked) then

      OnWorked(self);

 

    FEvent.WaitFor;

    FEvent.ResetEvent;

  end;

end;

 

procedure TFooThread.StartThread;

begin

  FEvent.SetEvent;

end;

 

end.

 

unit Unit11; //在窗口中调用

interface

uses

  Winapi.Windows, Winapi.Messages, System.SysUtils, System.Variants, System.Classes, Graphics,

  Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, Vcl.StdCtrls, uFooThread;

 

type

  TForm11 = class(TForm)

    Memo1: TMemo;

    Button1: TButton;

    Edit1: TEdit;

    procedure FormCreate(Sender: TObject);

    procedure Button1Click(Sender: TObject);

    procedure FormDestroy(Sender: TObject);

  private

    { Private declarations }

    FooThread: TFooThread;

    procedure OnWorked(Sender: TFooThread); // 用来接收线程的 OnWorked 事件。

    // 取名是任意的，只要参数相同。

    // 如果你也可以取名为 procedure OnFininshed (O:TFooThread); 同样有效。

  public

    { Public declarations }

  end;

 

var

  Form11: TForm11;

 

implementation

{$R *.dfm}

// 本例为了照顾初学者，未对控件取正确的名字。

// 以后的章节中，将全部采用合理的命名，且提供源码下载地址。

procedure TForm11.Button1Click(Sender: TObject);

var

  n: integer;

begin

  Button1.Enabled := false; // 禁用此 button ，以防线程运行期间误点

  // 这是很重要的！用了线程，就要对所有的情况负责。

  // button 被禁用后，在线程计算完成的事件中，将恢复

  // 就可以继续点击它了。

  n := StrToIntDef(Edit1.Text, 0);

  FooThread.Num := n;

  FooThread.StartThread;

end;

 

procedure TForm11.FormCreate(Sender: TObject);

begin

  FooThread := TFooThread.Create(false);

  FooThread.OnWorked := self.OnWorked;

  // 如果按另一个定义的名字也可以写:

  // FooThread.OnWorked:=self.OnFininished;

end;

 

procedure TForm11.FormDestroy(Sender: TObject);

begin

  FooThread.Terminate;

  FooThread.StartThread;

  // 释放线程。此处不是很严谨，以后章节的代码中将完善它。

end;

 

procedure TForm11.OnWorked(Sender: TFooThread);

var

  s: string;

begin

  s := IntToStr(Sender.Num);

  s := s + '的累加和为：';

  s := s + IntToStr(Sender.Total);

  // 此处是线程时空，操作 UI 要用 Synchronize;

  TThread.Synchronize(nil,

    procedure

    begin

      Memo1.Lines.Add(s); //匿名函数，可以用外部的变量(s)。这是很高级的特性。

      Button1.Enabled := true; //恢复按钮，以便继续使用。

    end);

  // 此处还可以作为继续启动线程的入口，下一章节会讲解。

end;

 

end.

 

至此，一个完整的可复用的线程已基本完成。下一节讲解，如何将此线程设计得更为通用和严谨。