delphi 线程教学第六节：TList与泛型

第六节： TList 与泛型

 

TList 是一个重要的容器，用途广泛，配合泛型，更是如虎添翼。

我们先来改进一下带泛型的 TList 基类，以便以后使用。

本例源码下载(delphi XE8版本): FooList.Zip

 

unit uFooList;

interface

uses

  Generics.Collections;

type

 

  TFooList <T>= class(TList<T>)

  private

    procedure FreeAllItems;

  protected

    procedure FreeItem(Item: T);virtual;

    // 子类中需要重载此过程。以确定到底如何释放 Item

    // 如果是 Item 是指针，就用 Dispose(Item);

    // 如果是 Item 是TObject ，就用 Item.free;

  public

    destructor Destroy;override;

    procedure ClearAllItems;

    procedure Lock;  // 给本类设计一把锁。

    procedure Unlock;

  end;

  // 定义加入到 List 的 Item 都由 List 来释放。

  // 定义释放规则很重要！只有规则清楚了，才不会乱套。

  // 通过这样简单的改造， TList 立马好用 N 倍。

 

implementation

{ TFooList<T> }

 

procedure TFooList<T>.ClearAllItems;

begin

  FreeAllItems;

  Clear;

end;

 

destructor TFooList<T>.Destroy;

begin

  FreeAllItems;

  inherited;

end;

 

procedure TFooList<T>.FreeAllItems;

var

  Item: T;

begin

  for Item in self do

    FreeItem(Item);

end;

 

procedure TFooList<T>.FreeItem(Item: T);

begin

end;

 

procedure TFooList<T>.Lock;

begin

  System.TMonitor.Enter(self);

end;

 

procedure TFooList<T>.Unlock;

begin

  System.TMonitor.Exit(self);

end;

 

end.

 

将第五节的例子用 TFooList 改写：

 

unit uFrmMain; 

interface 

uses

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

  Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, Vcl.StdCtrls, uCountThread, uFooList;

 

type

 

  TCountThreadList = Class(TFooList<TCountThread>) // 定义一个线程 List

  protected

    procedure FreeItem(Item: TCountThread); override; // 指定 Item 的释放方式。

  end;

 

  TNumList = Class(TFooList<Integer>); // 定义一个 Integer List

 

  TFrmMain = class(TForm)

    memMsg: TMemo;

    edtNum: TEdit;

    btnWork: TButton;

    lblInfo: TLabel;

    procedure FormCreate(Sender: TObject);

    procedure FormDestroy(Sender: TObject);

    procedure btnWorkClick(Sender: TObject);

    procedure FormCloseQuery(Sender: TObject; var CanClose: Boolean);

  private

    { Private declarations }

 

    FNumList: TNumList;

    FCountThreadList: TCountThreadList;

 

    FBuff: TStringList;

    FBuffIndex: Integer;

    FBuffMaxIndex: Integer;

    FWorkedCount: Integer;

 

    procedure DispMsg(AMsg: string);

    procedure OnThreadMsg(AMsg: string);

 

    function OnGetNum(Sender: TCountThread): Boolean;

    procedure OnCounted(Sender: TCountThread);

 

    procedure LockCount;

    procedure UnlockCount;

 

  public

    { Public declarations }

  end;

 

var

  FrmMain: TFrmMain;

 

implementation

 

{$R *.dfm}

{ TFrmMain }

 

{ TCountThreadList }

procedure TCountThreadList.FreeItem(Item: TCountThread);

begin

  inherited;

  Item.Free;

end;

 

procedure TFrmMain.btnWorkClick(Sender: TObject);

var

  s: string;

  thd: TCountThread;

begin

 

  btnWork.Enabled := false;

  FWorkedCount := 0;

  FBuffIndex := 0;

  FBuffMaxIndex := FNumList.Count - 1;

 

  s := '共' + IntToStr(FBuffMaxIndex + 1) + '个任务,已完成:' + IntToStr(FWorkedCount);

  lblInfo.Caption := s;

 

  for thd in FCountThreadList do

  begin

    thd.StartThread;

  end;

 

end;

 

procedure TFrmMain.DispMsg(AMsg: string);

begin

  memMsg.Lines.Add(AMsg);

end;

 

procedure TFrmMain.FormCloseQuery(Sender: TObject; var CanClose: Boolean);

begin

  // 防止计算期间退出

  LockCount; // 请思考，这里为什么要用 LockCount;

  CanClose := btnWork.Enabled;

  if not btnWork.Enabled then

    DispMsg('正在计算，不准退出!');

  UnlockCount;

end;

 

procedure TFrmMain.FormCreate(Sender: TObject);

var

  thd: TCountThread;

  i: Integer;

begin

 

  FCountThreadList := TCountThreadList.Create;

  // 可以看出用了 List 之后，线程数量指定更加灵活。

  // 多个线程在一个 List 中，这个 List 可以理解为线程池。

  for i := 1 to 3 do

  begin

    thd := TCountThread.Create(false);

    FCountThreadList.Add(thd);

    thd.OnStatusMsg := self.OnThreadMsg;

    thd.OnGetNum := self.OnGetNum;

    thd.OnCounted := self.OnCounted;

    thd.ThreadName := '线程' + IntToStr(i);

  end;

 

  FNumList := TNumList.Create;

  // 构造一组数据用来测试

  FNumList.Add(100);

  FNumList.Add(136);

  FNumList.Add(306);

  FNumList.Add(156);

  FNumList.Add(152);

  FNumList.Add(106);

  FNumList.Add(306);

  FNumList.Add(156);

  FNumList.Add(655);

  FNumList.Add(53);

  FNumList.Add(99);

  FNumList.Add(157);

 

end;

 

procedure TFrmMain.FormDestroy(Sender: TObject);

begin

  FNumList.Free;

  FCountThreadList.Free;

end;

 

procedure TFrmMain.LockCount;

begin

  System.TMonitor.Enter(btnWork);

end;

 

procedure TFrmMain.UnlockCount;

begin

  System.TMonitor.Exit(btnWork);

end;

 

procedure TFrmMain.OnCounted(Sender: TCountThread);

var

  s: string;

begin

 

  LockCount;

  // 锁不同的对象，宜用不同的锁。

  // 每把锁的功能要单一，锁的粒度要最小化。才能提高效率。

 

  s := Sender.ThreadName + ':' + IntToStr(Sender.Num) + '累加和为:';

  s := s + IntToStr(Sender.Total);

  OnThreadMsg(s);

 

  inc(FWorkedCount);

 

  s := '共' + IntToStr(FBuffMaxIndex + 1) + '个任务,已完成:' + IntToStr(FWorkedCount);

 

  TThread.Synchronize(nil,

    procedure

    begin

      lblInfo.Caption := s;

    end);

 

  if FWorkedCount >= FBuffMaxIndex + 1 then

  begin

    TThread.Synchronize(nil,

      procedure

      begin

        DispMsg('已计算完成');

        btnWork.Enabled := true; // 恢复按钮状态。

      end);

  end;

 

  UnlockCount;

 

end;

 

function TFrmMain.OnGetNum(Sender: TCountThread): Boolean;

begin

  // 将多个线程访问 FNumList 排队。

  FNumList.Lock;

  try

    if FBuffIndex > FBuffMaxIndex then

    begin

      result := false;

    end

    else

    begin

      Sender.Num := FNumList[FBuffIndex];

      result := true;

      inc(FBuffIndex);

    end;

  finally

    FNumList.Unlock;

  end;

end;

 

procedure TFrmMain.OnThreadMsg(AMsg: string);

begin

  TThread.Synchronize(nil,

    procedure

    begin

      DispMsg(AMsg);

    end);

end;

 

end.

 

通过这五节学习，相信大家已能掌握 delphi 线程的用法了。

下一节课程内容，我们将利用 TFooList 设计更高级实用的线程工具。也是本线程教程的完结篇。