Delphi 6集成开发环境10.pdfVIP

第10章 多线程应用程序 Win32 操作系统提供了在应用程序中执行多线程的能力。从 16 位的 Windows 升级到 Win32 的一个最大受益便是：它允许多线程同时运行。这也是要升级到32 位Delphi 的一个 最主要的原因。在很多情况下，需要采用多线程技术进行程序设计。例如，常用的微软拼音 输入软件，当输入文字的时候，输入法同时在词库中进行有哪些信誉好的足球投注网站和检验，也就是将文档中的词 语与词库中的词语进行比较，提供一些可能性给使用者。这些操作都比较耗费时间，但是我 们在使用输入法的时候并没有感觉到输入过程有明显的滞后现象。这里输入法就采用了多线 程技术，其中一个线程接收输入，另一个线程进行检验。 本章主要对Delphi 环境中开发多线程应用程序进行探讨，并提供程序中如何进行多线程 编程的一些细节。 10.1 进程与线程 10.1.1 进程和线程的概念 在 DOS 操作系统中，用户一次只能运行一个程序。用户在计算机中启动一个程序后， 只有等它结束后才能运行另一个程序。这种类型的操作系统我们称为单任务的操作系统。而 在Windows 操作系统中，用户一次可以启动多个程序，甚至还可以启动一个应用程序的多个 实例。这样的操作系统我们称为多任务的操作系统。可以看出，静态的程序与在计算机中运 行的程序是有明显区别的。为了清楚的表达这种观点，引入了进程的概念。 进程是应用程序的执行实例，每个进程是由私有的虚拟地址空间、代码、数据和其他各 种系统资源组成的。进程在运行过程中创建的资源随着进程的终止而被销毁，所使用的系统 资源在进程终止时被释放或关闭。 线程是进程内部的一个执行单元（如可以是一个函数或一个活跃的类对象等）。系统创 建好进程后，实际上就启动执行了该进程的主执行线程。主执行线程终止了，进程也就随之 终止。 每一个进程至少有一个线程（即主执行线程，它无需由用户去主动创建，是由系统将应 用程序启动后创建的），用户根据需要在应用程序中创建其他线程，多个线程并发地运行在 同一个进程中。一个进程中的所有线程都在该进程的虚拟地址空间中，使用这些虚拟地址空 间、全局变量和系统资源，所以线程之间的通讯要比进程之间的通讯容易得多。多线程设计 在实际中的使用较为广泛。 使用多线程具有以下优点： 由于 CPU 的处理速度比较快，可以使用户在做一件事情的时候还可以做另外一件 事。 在多个CPU 的情况下，可以充分利用硬件的优势：将一个大任务分成几个小任务由 不同的CPU 来完成。 292 第10 章 多线程应用程序 可以为每个线程设置优先级，调整工作的进度。 多线程在帮助解决某些问题的同时，也有一些问题，如线程间切换时，消耗大量CPU时 间，延长整个工作的时间；多个线程对数据进行读写时，数据的安全性可能会受到破坏等。 所以，进行多线程的程序设计，要充分考虑到设计的可行性和安全性，发挥出并行运行的高 效性，最大限度地提高程序的效率。 10.1.2 线程调度 多任务操作系统要完成多个任务的并行运行，需要管理和调度不同的线程来使用微处理 器的运行时间。根据线程调度方式的不同，分为抢先式调度和非抢先式调度。 1．非抢先式调度 在非抢先式操作系统中，一个线程只有完成线程调度程序所指定的时间片后，才将处理 器的控制权交还给该程序调度程序，在线程运行期间，其他线程只有等待其将处理器的控制 权交还。Windows3.1 就是一个非抢先式操作系统。采用非抢先式调度的操作系统实时性比较 差。 2．抢先式调度 抢先式操作系统采用以下调度策略： 当线程运行完调度程序所分配的时间片后，将处理器的控制权交还给调度程序，有 调度程序重新进行调度分配。 在线程运行时间片完成之前，在下列场合下，操作系统的线程调度程序可以终止线 程的运行，重新进行线程调度。如：正在运行的线程调用 Sleep 方法；更高优先级的线程希 望获得处理器；线程处于阻塞状态。 采用抢先式调度的操作系统适用于实时性较强的系统，它对高优先级的任务具有较好的 响应性。Windows98 和Windows NT 操作系统都是抢先式操作系统。 10.2 TThread 对象 Delphi 把有关线程的API 封装在TThread 这个Object Pasc