Устранение гонок данных при доступе к общей переменной в многопоточных приложениях на Delphi

Delphi , Компоненты и Классы , Потоки

Вопрос о том, может ли одновременный доступ к общей переменной или объекту из нескольких потоков привести к исключению в Delphi, является важным для разработчиков, работающих с многопоточными приложениями. В данном случае рассматривается класс TDjelatBL с процедурой Test, которая использует глобальную переменную iPublic.

Проблема

Когда несколько потоков выполняют процедуру TDjelatBL.Test, возникает вопрос о том, приведет ли это к исключению из-за доступа к переменной iPublic. Вопрос затрагивает общую проблему одновременного доступа к переменным и объектам из разных потоков.

Анализ контекста

Контекст предоставляет код, где используется глобальная переменная iPublic и TStringList для демонстрации многопоточного доступа. В коде Test производится операция сложения, которая выполняется в цикле миллиарда итераций. Вопрос касается не только изменения значения переменной, но и возможного изменения памяти, например, изменения размера массива, но это не затрагивается в контексте вопроса.

Альтернативный ответ и комментарии

Из альтернативного ответа следует, что сама по себе операция с переменной iPublic не приведет к исключению. Однако важно отметить, что использование глобального TStringList может вызвать проблемы, такие как двойное освобождение памяти, что приведет к исключению. Также упомянута возможность переполнения, если более двух потоков будут выполнять операции с целочисленными переменными.

Подтвержденный ответ

В то же время подтвержденный ответ указывает, что одновременное чтение/изменение/запись целочисленной переменной не вызовет исключений, но может привести к классической гонке данных. Для решения проблемы рекомендуется использовать функцию InterlockedIncrement, которая синхронизирует доступ к переменной и предотвращает гонку данных.

Пример кода на Object Pascal (Delphi)

uses
  System.SyncObjs;

class procedure TDjelatBL.Test;
var
  i: Integer;
begin
  for i := 1 to 1000000000 do
  begin
    // Используем InterlockedIncrement для безопасного инкремента
    iPublic := InterlockedIncrement(iPublic);
  end;
end;

Важные замечания

Глобальные переменные и объекты могут привести к сложным ошибкам в многопоточных приложениях. Лучше всего объявлять их внутри классов и использовать локально, где это возможно. Использование критических секций или других механизмов синхронизации необходимо для обеспечения корректной работы многопоточных приложений.

Заключение

Для устранения гонок данных в многопоточных приложениях на Delphi, следует использовать механизмы синхронизации, такие как InterlockedIncrement. Это позволит безопасно работать с общими переменными, избегая исключений и непредсказуемого поведения программы. Разработчикам важно быть внимательными при работе с глобальными переменными и объектами, а также при необходимости использовать локальные переменные вместо глобальных.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Вопрос заключается в том, как предотвратить гонки данных при одновременном доступе к общей переменной в многопоточном приложении на языке программирования Delphi, используя примеры с глобальными переменными и объектами.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Потоки ::