Ускорение загрузки DLL в приложениях Delphi: использование потоков для оптимизации работы с LoadLibrary

Delphi , Компоненты и Классы , Потоки

В статье рассматривается проблема загрузки динамически подключаемых библиотек (DLL) в приложениях, написанных на языке Delphi. Основное внимание уделяется использованию потоков для ускорения процесса загрузки, а также анализируются причины, по которым стандартный подход может быть неэффективен.

Проблема загрузки DLL в многопоточной среде

Разработчики, использующие модульные DLL в своих приложениях Delphi, иногда сталкиваются с проблемой замедленной загрузки модулей, особенно если один модуль зависит от нескольких плагинов. Попытки загрузить плагины в фоновом потоке не всегда приводят к желаемому ускорению, так как операционная система сериализует процесс загрузки, используя так называемый "loader lock".

Пример кода на Object Pascal (Delphi)

unit MainUnit;

interface

uses
  Winapi.Windows, Classes, SysUtils;

procedure LoadPlugins(const PluginsList: TArray<string>);
var
  PluginPath: string;
begin
  for PluginPath in PluginsList do
    LoadLibrary(PChar(PluginPath));
end;

implementation

uses
  System.SysUtils;

procedure LoadPlugins(const PluginsList: TArray<string>);
var
  PluginPath: string;
  LoadThread: TThread;
begin
  LoadThread := TThread.CreateAnonymousThread(
    procedure
    begin
      LoadPluginsInternal(PluginsList);
    end
  );
  LoadThread.Start;
  LoadThread.WaitFor;
  procedure LoadPluginsInternal(const PluginsList: TArray<string>);
  begin
    for PluginPath in PluginsList do
      LoadLibrary(PChar(PluginPath));
  end;
end;

end.

Анализ проблемы и поиск решения

Использование потоков для загрузки DLL может показаться логичным решением, но из-за "loader lock" операционная система не позволяет выполнять загрузку DLL параллельно. Это означает, что даже в многопоточной среде загрузка DLL будет происходить последовательно.

Подтвержденное решение

Основываясь на анализе проблемы, становится ясно, что изменение подхода к загрузке DLL с использованием потоков не приведет к ускорению процесса. Проблема заключается в самом процессе загрузки DLL, который может быть затратным по времени, независимо от наличия или отсутствия выполняемого кода в момент инициализации.

Альтернативное решение

Учитывая, что "loader lock" не позволяет параллельную загрузку, оптимизация может быть достигнута путем изменения подхода к работе с DLL. Вместо того чтобы выполнять ресурсоемкие операции в момент загрузки, можно отложить их выполнение на более поздний этап, после того как загрузка будет завершена.

Пример оптимизации DLL

type
  TDelayedOperation = class
  private
    FOnExecute: TProc;
    FPluginHandle: HMODULE;
    FIsInitialized: Boolean;
  public
    constructor Create(APluginPath: string; AOnExecute: TProc);
    procedure Initialize;
    property IsInitialized: Boolean read FIsInitialized;
  end;

constructor TDelayedOperation.Create(APluginPath: string; AOnExecute: TProc);
begin
  FPluginHandle := LoadLibrary(PChar(APluginPath));
  FOnExecute := AOnExecute;
  FIsInitialized := Assigned(FPluginHandle);
end;

procedure TDelayedOperation.Initialize;
begin
  if IsInitialized then
    FOnExecute(TProc(PluginHandle: HMODULE));
end;

procedure ExecuteDelayedOperations(const Plugins: TArray<TDelayedOperation>);
var
  Plugin: TDelayedOperation;
begin
  for Plugin in Plugins do
    if Plugin.IsInitialized then
      Plugin.Initialize;
end;

var
  MyPlugins: TArray<TDelayedOperation>;
  PluginPath: string;
begin
  // Создание объектов с задержанными операциями
  SetLength(MyPlugins, Length(PluginsList));
  for var I := Low(MyPlugins) to High(MyPlugins) do
  begin
    PluginPath := PluginsList[I];
    MyPlugins[I] := TDelayedOperation.Create(PluginPath, TProc(PluginHandle: HMODULE) begin // Инициализация кода для работы с загруженным плагином end);
  end;
  // Загрузка DLL в потоке
  LoadPlugins(PluginsList);
  // Выполнение задержанных операций
  ExecuteDelayedOperations(MyPlugins);
  // Освобождение памяти
  SetLength(MyPlugins, 0);
end;

Заключение

Использование потоков для загрузки DLL в приложениях Delphi может быть неэффективным из-за технических ограничений, связанных с "loader lock". Для улучшения производительности следует пересмотреть архитектуру работы с DLL, отложив выполнение ресурсоемких операций после загрузки.

Комментарии

Автор вопроса отметил, что даже в случае отсутствия выполнения кода в момент инициализации DLL, загрузка занимает значительное время. Это подтверждает, что проблема не в коде инициализации, а в самом процессе загрузки DLL операционной системой. Следует сосредоточить усилия на оптимизации работы с DLL после их загрузки.

Приведенная статья представляет собой обзор проблемы загрузки DLL в многозадачной среде и предлагает пути решения, основанные на анализе реальных ограничений, с которыми сталкиваются разработчики.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Статья обсуждает проблемы и методы оптимизации загрузки DLL в приложениях Delphi с использованием потоков, учитывая ограничения операционной системы, такие как 'loader lock'.

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 ::