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Delphi中的线程类--之(1)

 2006-02-04 13:42:30 来源:WEB开发网   
核心提示: Delphi中的线程类 猛禽[Mental Studio]http://mental.mentsu.com( 之一)Delphi中有一个线程类TThread是用来实现多线程编程的,这个绝大多数Delphi书藉都有说到,Delphi中的线程类--之(1),但基本上都是对TThread类的几个成员作一简单介绍,再说明一下
 

Delphi中的线程类

 

猛禽[Mental Studio]

http://mental.mentsu.com

( 之一)

Delphi中有一个线程类TThread是用来实现多线程编程的,这个绝大多数Delphi书藉都有说到,但基本上都是对TThread类的几个成员作一简单介绍,再说明一下Execute的实现和Synchronize的用法就完了。然而这并不是多线程编程的全部,我写此文的目的在于对此作一个补充。

线程本质上是进程中一段并发运行的代码。一个进程至少有一个线程,即所谓的主线程。同时还可以有多个子线程。当一个进程中用到超过一个线程时,就是所谓的“多线程”。

那么这个所谓的“一段代码”是如何定义的呢?其实就是一个函数或过程(对Delphi而言)。

如果用Windows API来创建线程的话,是通过一个叫做CreateThread的API函数来实现的,它的定义为:

HANDLE CreateThread(

   LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,

   DWord dwStackSize,

   LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,

   LPVOID lpParameter,

   DWORD dwCreationFlags,

   LPDWORD lpThreadId

  );

其各参数如它们的名称所说,分别是:线程属性(用于在NT下进行线程的安全属性设置,在9X下无效),堆栈大小,起始地址,参数,创建标志(用于设置线程创建时的状态),线程ID,最后返回线程Handle。其中的起始地址就是线程函数的入口,直至线程函数结束,线程也就结束了。

整个线程的执行过程如下图:

图一

因为CreateThread参数很多,而且是Windows的API,所以在C Runtime Library里提供了一个通用的线程函数(理论上可以在任何支持线程的OS中使用):

unsigned long _beginthread(void (_USERENTRY *__start)(void *), unsigned __stksize, void *__arg);

Delphi也提供了一个相同功能的类似函数:

function BeginThread(SecurityAttributes: Pointer; StackSize: LongWord; ThreadFunc: TThreadFunc; Parameter: Pointer; CreationFlags: LongWord; var ThreadId: LongWord): Integer;

这三个函数的功能是基本相同的,它们都是将线程函数中的代码放到一个独立的线程中执行。线程函数与一般函数的最大不同在于,线程函数一启动,这三个线程启动函数就返回了,主线程继续向下执行,而线程函数在一个独立的线程中执行,它要执行多久,什么时候返回,主线程是不管也不知道的。

正常情况下,线程函数返回后,线程就终止了。但也有其它方式:

Windows API:

VOID ExitThread( DWORD dwExitCode );

C Runtime Library:

void _endthread(void);

Delphi Runtime Library:

PRocedure EndThread(ExitCode: Integer);

为了记录一些必要的线程数据(状态/属性等),OS会为线程创建一个内部Object,如在Windows中那个Handle便是这个内部Object的Handle,所以在线程结束的时候还应该释放这个Object。

 

虽然说用API或RTL(Runtime Library)已经可以很方便地进行多线程编程了,但是还是需要进行较多的细节处理,为此Delphi在Classes单元中对线程作了一个较好的封装,这就是VCL的线程类:TThread

使用这个类也很简单,大多数的Delphi书籍都有说,基本用法是:先从TThread派生一个自己的线程类(因为TThread是一个抽象类,不能生成实例),然后是Override抽象方法:Execute(这就是线程函数,也就是在线程中执行的代码部分),如果需要用到可视VCL对象,还需要通过Synchronize过程进行。关于之方面的具体细节,这里不再赘述,请参考相关书籍。

本文接下来要讨论的是TThread类是如何对线程进行封装的,也就是深入研究一下TThread类的实现。因为只是真正地了解了它,才更好地使用它。

下面是DELPHI7中TThread类的声明(本文只讨论在Windows平台下的实现,所以去掉了所有有关linux平台部分的代码):

  TThread = class

  private

   FHandle: THandle;

   FThreadID: THandle;

   FCreateSuspended: Boolean;

   FTerminated: Boolean;

   FSuspended: Boolean;

   FFreeOnTerminate: Boolean;

   FFinished: Boolean;

   FReturnValue: Integer;

   FOnTerminate: TNotifyEvent;

   FSynchronize: TSynchronizeRecord;

   FFatalException: TObject;

   procedure CallOnTerminate;

   class procedure Synchronize(ASyncRec: PSynchronizeRecord); overload;

   function GetPriority: TThreadPriority;

   procedure SetPriority(Value: TThreadPriority);

   procedure SetSuspended(Value: Boolean);

  protected

   procedure CheckThreadError(ErrCode: Integer); overload;

   procedure CheckThreadError(Success: Boolean); overload;

   procedure DoTerminate; virtual;

   procedure Execute; virtual; abstract;

   procedure Synchronize(Method: TThreadMethod); overload;

   property ReturnValue: Integer read FReturnValue write FReturnValue;

   property Terminated: Boolean read FTerminated;

  public

   constructor Create(CreateSuspended: Boolean);

   destructor Destroy; override;

   procedure AfterConstruction; override;

   procedure Resume;

   procedure Suspend;

   procedure Terminate;

   function WaitFor: LongWord;

   class procedure Synchronize(AThread: TThread; AMethod: TThreadMethod); overload;

   class procedure StaticSynchronize(AThread: TThread; AMethod: TThreadMethod);

   property FatalException: TObject read FFatalException;

   property FreeOnTerminate: Boolean read FFreeOnTerminate write FFreeOnTerminate;

   property Handle: THandle read FHandle;

   property Priority: TThreadPriority read GetPriority write SetPriority;

   property Suspended: Boolean read FSuspended write SetSuspended;

   property ThreadID: THandle read FThreadID;

   property OnTerminate: TNotifyEvent read FOnTerminate write FOnTerminate;

  end;

TThread类在Delphi的RTL里算是比较简单的类,类成员也不多,类属性都很简单明白,本文将只对几个比较重要的类成员方法和唯一的事件:OnTerminate作详细分析。

(待续)

Tags:Delphi 线程

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