Обнаружение и устранение гонок данных в многопоточных приложениях на Delphi

Delphi , ОС и Железо , Windows

Вопрос пользователя касается проблемы с гонкой данных в многопоточном приложении, написанном на Delphi. Гонка данных (race condition) возникает, когда два или более потоков одновременно обращаются к общим ресурсам, и порядок их выполнения влияет на результат работы программы. В данном случае, код, предназначенный для работы с COM-портом, вызывается из обработчика события клика, но прерывается обработчиком события перерисовки (paint event), что приводит к ошибкам.

Описание проблемы

Пользователь столкнулся с проблемой в старом коде на Delphi 7, который ранее работал на более старых версиях операционных систем и программного обеспечения. Код использует обработчик событий для работы с COM-портом, и при его вызове из обработчика события клика по форме, он прерывается обработчиком события перерисовки, что приводит к гонке данных.

procedure TMainForm.PortSet(iComNumber: Word);
begin
  // Код для настройки COM-порта
end;

При вызове PortSet из обработчика события клика, код достигает определенной точки, после чего происходит прерывание из-за срабатывания обработчика события перерисовки. Пользователь подозревает, что это может быть связано с реальным повторением первой строки в отладочном выводе.

Обнаружение гонки данных

Гонка данных в данном случае проявляется в том, что обработчик события перерисовки вызывается до завершения обработчика события клика, что приводит к тому, что код пытается работать с COM-портом в момент, когда другой поток (или та же самая нить) уже изменяет состояние порта.

Устранение гонки данных

Для устранения проблемы необходимо использовать механизмы синхронизации, например, мьютексы или события. Это позволит гарантировать, что только один поток будет выполнять критическую секцию кода одновременно.

procedure TMainForm.PortSet(iComNumber: Word);
var
  CriticalSection: TCriticalSection;
begin
  CriticalSection := TCriticalSection.Create;
  try
    CriticalSection.Enter;
    try
      // Код для настройки COM-порта
    finally
      CriticalSection.Leave;
    end;
  finally
    CriticalSection.Free;
  end;
end;

Также стоит пересмотреть логику приложения и убедиться, что вызовы функций, работающих с COM-портом, не происходят из обработчиков событий, которые могут прерываться в процессе работы (например, из обработчика события перерисовки).

Альтернативный ответ

В качестве альтернативного решения можно рассмотреть анализ кода и поиск мест, где могут происходить вызовы функций Application.ProcessMessages или прямые вызовы TMainForm.PortSet из потоков, что может привести к гонке данных. Необходимо убедиться, что такие вызовы не происходят параллельно.

Подтвержденный ответ

Проблема заключается в том, что код, отвечающий за обработку WM_PAINT, вызывает функцию PortSet. Это нежелательное поведение, так как манипуляции с COM-портом не должны происходить в контексте обработки событий, связанных с интерфейсом пользователя. Решением может быть блокировка пути от обработчика события перерисовки к коду, работающему с COM-портом, или пересмотр логики приложения для устранения возможных гонок данных.

Заключение

Для предотвращения гонки данных в многопоточных приложениях на Delphi важно использовать механизмы синхронизации и внимательно анализировать логику приложения, чтобы избегать параллельных вызовов функций, работающих с общими ресурсами.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Проблема заключается в гонке данных в многопоточном приложении на Delphi, вызванной одновременным доступом к ресурсам при работе с COM-портом, что происходит из-за прерывания обработчика событий клика обработчиком события перерисовки.

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 :: Windows ::