Delphi中的线程类知识详细介绍

Delphi中的线程类

猛禽[Mental Studio]

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之五（大结局）

回到前面CheckSynchronize，见下面的代码：

function CheckSynchronize(Timeout: Integer = 0): Boolean;

var

SyncProc: PSyncProc;

LocalSyncList: TList;

begin

if GetCurrentThreadID <> MainThreadID then

raise EThread.CreateResFmt(@SCheckSynchronizeError, [GetCurrentThreadID]);

if Timeout > 0 then

WaitForSyncEvent(Timeout)

else

ResetSyncEvent;

LocalSyncList := nil;

EnterCriticalSection(ThreadLock);

try

Integer(LocalSyncList) := InterlockedExchange(Integer(SyncList), Integer(LocalSyncList));

try

Result := (LocalSyncList <> nil) and (LocalSyncList.Count > 0);

if Result then

begin

while LocalSyncList.Count > 0 do

begin

SyncProc := LocalSyncList[0];

LocalSyncList.Delete(0);

LeaveCriticalSection(ThreadLock);

try

try

SyncProc.SyncRec.FMethod;

except

SyncProc.SyncRec.FSynchronizeException := AcquireExceptionObject;

end;

finally

EnterCriticalSection(ThreadLock);

end;

SetEvent(SyncProc.signal);

end;

end;

finally

LocalSyncList.Free;

end;

finally

LeaveCriticalSection(ThreadLock);

end;

end;

首先，这个方法必须在主线程中被调用（如前面通过消息传递到主线程），否则就抛出异常。

接下来调用ResetSyncEvent（它与前面SetSyncEvent对应的，之所以不考虑WaitForSyncEvent的情况，是因为只有在Linux版下才会调用带参数的CheckSynchronize，Windows版下都是调用默认参数0的CheckSynchronize）。

现在可以看出SyncList的用途了：它是用于记录所有未被执行的同步方法的。因为主线程只有一个，而子线程可能有很多个，当多个子线程同时调用同步方法时，主线程可能一时无法处理，所以需要一个列表来记录它们。

在这里用一个局部变量LocalSyncList来交换SyncList，这里用的也是一个原语：InterlockedExchange。同样，这里也是用临界区将对SyncList的访问保护起来。

只要LocalSyncList不为空，则通过一个循环来依次处理累积的所有同步方法调用。最后把处理完的LocalSyncList释放掉，退出临界区。

再来看对同步方法的处理：首先是从列表中移出（取出并从列表中删除）第一个同步方法调用数据。然后退出临界区（原因当然也是为了防止死锁）。

接着就是真正的调用同步方法了。

如果同步方法中出现异常，将被捕获后存入同步方法数据记录中。

重新进入临界区后，调用SetEvent通知调用线程，同步方法执行完成了（详见前面Synchronize中的WaitForSingleObject调用）。

至此，整个Synchronize的实现介绍完成。

最后来说一下WaitFor，它的功能就是等待线程执行结束。其代码如下：

function TThread.WaitFor: LongWord;

var

H: array[0..1] of THandle;

WaitResult: Cardinal;

Msg: TMsg;

begin

H[0] := FHandle;

if GetCurrentThreadID = MainThreadID then

begin

WaitResult := 0;

H[1] := SyncEvent;

repeat

{ This prevents a potential deadlock if the background thread

does a SendMessage to the foreground thread }

if WaitResult = WAIT_OBJECT_0 + 2 then

PeekMessage(Msg, 0, 0, 0, PM_NOREMOVE);

WaitResult := MsgWaitForMultipleObjects(2, H, False, 1000, QS_SENDMESSAGE);

CheckThreadError(WaitResult <> WAIT_FAILED);

if WaitResult = WAIT_OBJECT_0 + 1 then

CheckSynchronize;

until WaitResult = WAIT_OBJECT_0;

end else WaitForSingleObject(H[0], INFINITE);

CheckThreadError(GetExitCodeThread(H[0], Result));

end;

如果不是在主线程中执行WaitFor的话，很简单，只要调用WaitForSingleObject等待此线程的Handle为Signaled状态即可。

如果是在主线程中执行WaitFor则比较麻烦。首先要在Handle数组中增加一个SyncEvent，然后循环等待，直到线程结束（即MsgWaitForMultipleObjects返回WAIT_OBJECT_0，详见MSDN中关于此API的说明）。

在循环等待中作如下处理：如果有消息发生，则通过PeekMessage取出此消息（但并不把它从消息循环中移除），然后调用MsgWaitForMultipleObjects来等待线程Handle或SyncEvent出现Signaled状态，同时监听消息（QS_SENDMESSAGE参数，详见MSDN中关于此API的说明）。可以把此API当作一个可以同时等待多个Handle的WaitForSingleObject。如果是SyncEvent被SetEvent（返回WAIT_OBJECT_0 + 1），则调用CheckSynchronize处理同步方法。

为什么在主线程中调用WaitFor必须用MsgWaitForMultipleObjects，而不能用WaitForSingleObject等待线程结束呢？因为防止死锁。由于在线程函数Execute中可能调用Synchronize处理同步方法，而同步方法是在主线程中执行的，如果用WaitForSingleObject等待的话，则主线程在这里被挂起，同步方法无法执行，导致线程也被挂起，于是发生死锁。

而改用WaitForMultipleObjects则没有这个问题。首先，它的第三个参数为False，表示只要线程Handle或SyncEvent中只要有一个Signaled即可使主线程被唤醒，至于加上QS_SENDMESSAGE是因为Synchronize是通过消息传到主线程来的，所以还要防止消息被阻塞。这样，当线程中调用Synchronize时，主线程就会被唤醒并处理同步调用，在调用完成后继续进入挂起等待状态，直到线程结束。

至此，对线程类TThread的分析可以告一个段落了，对前面的分析作一个总结：

1、 线程类的线程必须按正常的方式结束，即Execute执行结束，所以在其中的代码中必须在适当的地方加入足够多的对Terminated标志的判断，并及时退出。如果必须要“立即”退出，则不能使用线程类，而要改用API或RTL函数。

2、 对可视VCL的访问要放在Synchronize中，通过消息传递到主线程中，由主线程处理。

3、 线程共享数据的访问应该用临界区进行保护（当然用Synchronize也行）。

4、 线程通信可以采用Event进行（当然也可以用Suspend/Resume）。

5、 当在多线程应用中使用多种线程同步方式时，一定要小心防止出现死锁。

6、 等待线程结束要用WaitFor方法。

Dec.01-03

（终于续完了）