Оптимизация многопоточности в Delphi: эффективное управление задачами и вызовами ShellExecute

Delphi , Компоненты и Классы , Потоки

При работе с многопоточностью в Delphi часто возникают сложности, связанные с управлением потоками и синхронизацией их выполнения. В данной статье мы рассмотрим типичную проблему, с которой сталкиваются разработчики при использовании Application.ProcessMessages, и предложим решение, основанное на использовании пула потоков.

Проблема с многопоточностью

Разработчик столкнулся с проблемой при попытке запускать несколько блоков потоков одновременно. Цель состояла в том, чтобы одновременно выполнять 4 операции, начиная новую только в том случае, если выполняется меньше 4 операций. Для этого использовался код, в котором для корректной работы необходимо было вставлять вызовы Application.ProcessMessages.

Пример кода

procedure TCompress.NewThread(psArgs: PWideChar);
var
  oThread: TThread;
  nCode: DWord;
begin
  oThread := TThread.CreateAnonymousThread(
    procedure
    begin
      try
        FNumberOfThreads := FNumberOfThreads + 1;
        ExecuteAndWait(PChar(FsPathCompressor), psArgs, SW_HIDE, nCode);
      except
        on E: Exception do
          begin
            // Обработка исключений
          end;
      end;
    end);
  oThread.OnTerminate := DoOnTerminate;
  oThread.Start;
end;

procedure TspCompress.DoOnTerminate;
begin
  FNumberOfThreads := FNumberOfThreads - 1;
end;

function TspCompress.ExecuteBlocks: Boolean;
var
  sArgs: WideString;
  nBlocksCreated, nTotalBlocks: Integer;
begin
  nTotalBlocks := 197;
  nBlocksCreated := 0;
  while nBlocksCreated < nTotalBlocks do
  begin
    while (FNumberOfThreads < 4) and (nBlocksCreated < nTotalBlocks) do
    begin
      try
        sArgs := PChar('C:/file.exe');
        NewThread(PWideChar(sArgs));
        // Необходимо вызвать Application.ProcessMessages для начала потока
        nBlocksCreated := nBlocksCreated + 1;
      except
        on E: Exception do
          begin
            // Обработка исключений
          end;
      end;
    end;
    // Необходимо вызвать Application.ProcessMessages для обновления FNumberOfThreads
  end;
end;

Анализ проблемы

Проблема заключается в непонимании того, что потоки не запускаются и завершаются синхронно. После возврата из NewThread поток может уже завершиться, или же еще не начать выполнение. Также, переменная FNumberOfThreads не защищена от одновременного доступа, что может привести к ошибкам.

Решение проблемы

Для решения проблемы был использован пул потоков System.Threading. Создается пул с фиксированным числом рабочих потоков, и с помощью Parallel.For выполняются все задачи:

procedure TCompress.MyParallelProcess;
var
  sArgs: WideString;
  nTotalProcess: Integer;
  oPool: TThreadPool;
  nCode: DWord;
begin
  oPool := TThreadPool.Create;
  try
    oPool.SetMinWorkerThreads(4);
    oPool.SetMaxWorkerThreads(4);
    nTotalProcess := 197;
    TParallel.For(1, nTotalProcess, procedure(i: integer)
    begin
      sArgs := PChar('C:/file' + IntToStr(i) + '.exe');
      ExecuteAndWait(PChar(FsPathCompressor), sArgs, SW_HIDE, nCode);
    end, oPool);
  finally
    FreeAndNil(oPool);
  end;
end;

Использование пула потоков позволяет избежать необходимости вручную управлять созданием и завершением потоков, а также упрощает управление ресурсами и синхронизацию задач.

Заключение

При работе с многопоточностью в Delphi важно правильно управлять потоками, чтобы избежать лишних задержек и улучшить производительность приложения. Использование пула потоков System.Threading позволяет эффективно распределить задачи между потоками и избежать проблем, связанных с несинхронным выполнением и управлением ресурсами.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Оптимизация многопоточности в Delphi заключается в использовании пула потоков для эффективного управления задачами и вызовами, что позволяет избежать проблем с синхронизацией и производительностью.

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 ::