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Delphi ThreadPool 线程池(Delphi2009以上版本适用)
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6250a9df0101kref.html
在网上查找Delphi线程池，结果发现寥寥无几。
看了半天源代码，弄得一头雾水，觉得不容易理解和使用，于是自己想写一个线程池。
什么样的线程池更好呢？
我觉得使用起来要可靠，并且一定要简单，这样才是更好的。
我写的线程池就是这样一个标准，使用非常简单，只传入自己要执行的方法就可以了，
其实大家最后就是关注自己要操作的方法，其余的交给线程池。全部源代码如下：
{ {单元：ThreadPoolUint} {说明：线程池} // {Rev. 开发日期 开发者 EMail} {Ver.1.0.0 2011/05/05 孙玉良 sunylat@gmail.com}}unit ThreadPoolUint;{ 定义多线程共享读独占写条件编译}{$DEFINE MULTI_THREAD_WRITE_READ}interfaceuses System.Classes, System.SysUtils, System.Math, System.Generics.Collections, Vcl.Forms;type { 要执行任务的记录} TaskRec = record isSynchronize : Boolean; { 是否需要同步执行} TaskProc : TThreadProcedure; { 要执行任务的方法} end; { 执行具体任务线程} TExecuteThread = class( TThread ) private FProc : TThreadProcedure; { 要执行的任务方法} FIsCanTask : Boolean; { 是否可以执行任务} FIsSynchronize : Boolean; { 是否用同步执行} procedure showThreadID; { 显示线程编号(测试使用)} protected procedure Execute; override; public constructor Create( CreateSuspended : Boolean ); overload; public procedure StartTask( task : TaskRec ); { 执行任务} end; { 线程池类(单例模式的类，做为全局使用的类)} ThreadPool = class( TObject ) private{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} FMREWSync : TMREWSync; { 共享读独占写变量}{$ENDIF} FTaskQueue : TQueue< TaskRec >; { 要执行任务队列} FTaskThreadList : TList< TExecuteThread >; { 执行任务线程List} FThreadMin : Integer; { 最小线程数量} FThreadMax : Integer; { 最大线程数量} { 共享读独占写方法} procedure BeginWrite; { 独占写开始} procedure EndWrite; { 独占写结束} procedure BeginRead; { 共享读开始} procedure EndRead; { 共享读结束} procedure StopTaskAndFree; { 停止执行任务并释放相关资源} protected constructor CreateInstance( const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 ); class function AccessInstance( Request : Integer; const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 ) : ThreadPool; public constructor Create; { 构造函数} destructor destroy; override; { 析构函数} class function Instance( const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 ) : ThreadPool; { 实例化函数，客户端调用此函数} class procedure ReleaseInstance; { 释放资源函数，客户端调用此函数} procedure AddTask( task : TaskRec ); { 添加要执行的任务} function IsHaveTask : Boolean; { 是否有要执行的任务} procedure ExecuteTask; { 执行任务} function DoNextTask( executeThread : TExecuteThread ) : Boolean; { 执行下一任务} function IsSuspend( executeThread : TExecuteThread ) : Boolean; { 挂起线程} function GetPoolState : string; { 得到线程池状态} end;implementation{$J+}{ MainUnit是为了测试引入的窗体单元，实际使用时候删除此单元和相关代码 }uses MainUnit;{ -----------------------------------------------------------------------------}{ 构造函数}constructor ThreadPool.Create;begin inherited Create; raise Exception.CreateFmt( ‘Utils类只能通过Instance方法来创建和访问%s的实例！‘, [ ClassName ] );end;{ 创建实例方法}constructor ThreadPool.CreateInstance( const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 );var i : Integer;begin inherited Create; { 需要在构造函数中初始化数据全部在此初始化}{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} { 创建多线程共享读独占写变量} Self.FMREWSync := TMREWSync.Create;{$ENDIF} Self.FTaskQueue := TQueue< TaskRec >.Create; { 实例化要执行的任务队列} Self.FTaskThreadList := TList< TExecuteThread >.Create; { 实例化执行任务线程List} Self.FThreadMin := minCount; { 最小线程数量} Self.FThreadMax := maxCount; { 最大线程数量} { 创建最小数量的线程} for i := 0 to minCount - 1 do begin { 把线程添加到线程List中} Self.FTaskThreadList.Add( TExecuteThread.Create( true ) ); end;end;{ 析构函数}destructor ThreadPool.destroy;begin { 需要析构前完成操作全部在此完成} Self.StopTaskAndFree; { 释放线程池资源}{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} { 释放多线程共享读独占写变量} Self.FMREWSync.Free;{$ENDIF} if AccessInstance( 0 ) = Self then begin AccessInstance( 2 ); end; inherited destroy;end;class function ThreadPool.AccessInstance( Request : Integer; const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 ) : ThreadPool;const FInstance : ThreadPool = nil;begin { AccessInstance(0):不作任何处理，供释放实例对象时使用。 AccessInstance(1):存在该实例时直接使用，不存在时则创建该实例。 AccessInstance(2):返回一个空指针，用于重新设置实例。 } case Request of 0 : ; 1 : if not Assigned( FInstance ) then begin FInstance := CreateInstance( minCount, maxCount ); end; 2 : FInstance := nil; else raise Exception.CreateFmt( ‘ %d 是AccessInstance()中的非法调用参数。‘, [ Request ] ); end; Result := FInstance;end;{ 得到类实例}class function ThreadPool.Instance( const minCount : Integer = 5; const maxCount : Integer = 20 ) : ThreadPool;begin { 返回实例} Result := AccessInstance( 1, minCount, maxCount );end;{ 释放资源}class procedure ThreadPool.ReleaseInstance;begin AccessInstance( 0 ).Free;end;{ ---- 类函数结束 ---- }procedure ThreadPool.StopTaskAndFree;var whileCount : Integer; { while循环计数变量} taskThread : TExecuteThread;begin { 1,释放线程List} try Self.BeginWrite; whileCount := 0; { while循环计数默认值为0} while whileCount < Self.FTaskThreadList.count do begin taskThread := Self.FTaskThreadList.Items[ whileCount ]; { 得到工作线程} Self.FTaskThreadList.Delete( whileCount ); { 从线程列表中删除线程} taskThread.Terminate; { 终止线程} Inc( whileCount ); { while循环计数递增} end; finally Self.EndWrite; Self.FTaskThreadList.Free; { 释放线程List} end; { 2,释放任务队列} Self.FTaskQueue.Clear; Self.FTaskQueue.Free;end;{ 独占写开始}procedure ThreadPool.BeginWrite;begin{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} Self.FMREWSync.BeginWrite;{$ENDIF}end;{ 独占写结束}procedure ThreadPool.EndWrite;begin{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} Self.FMREWSync.EndWrite;{$ENDIF}end;{ 共享读开始}procedure ThreadPool.BeginRead;begin{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} Self.FMREWSync.BeginRead;{$ENDIF}end;{ 共享读结束}procedure ThreadPool.EndRead;begin{$IFDEF MULTI_THREAD_WRITE_READ} Self.FMREWSync.EndRead;{$ENDIF}end;{ 给线程池添加任务}procedure ThreadPool.AddTask( task : TaskRec );begin { 添加任务到线程池中} try Self.BeginWrite; Self.FTaskQueue.Enqueue( task ); { 把要执行任务加入任务队列} finally Self.EndWrite; end;end;{ 是否有要执行的任务}function ThreadPool.IsHaveTask : Boolean;var temp : Boolean;begin temp := false; try Self.BeginRead; { 判断有要执行的任务} if Self.FTaskQueue.count > 0 then begin temp := true; end; finally Self.EndRead; end; Result := temp;end;{ 执行任务}procedure ThreadPool.ExecuteTask;var whileCount : Integer; { while循环计数变量} isCanCreateThread : Boolean; { 是否可以创建新线程} curThread : TExecuteThread;begin { 在主界面memo中显示信息} Form1.log( ‘开始执行任务‘ ); { 测试使用,正式使用删除} if Self.IsHaveTask then begin { 1,判断是否有可以执行任务线程，如果有直接让线程执行} try Self.BeginRead; whileCount := 0; { while循环计数变量默认值为0} while whileCount < Self.FTaskThreadList.count do begin { 判断当前线程为挂起状态} if Self.FTaskThreadList.Items[ whileCount ].Suspended then begin Self.FTaskThreadList.Items[ whileCount ].Resume; { 唤醒挂起线程} end; Inc( whileCount ); { while循环计数递增} end; finally Self.EndRead; { 判断有要执行的任务} if Self.IsHaveTask then begin { 是否可以创建新线程默认值为false} isCanCreateThread := false; try Self.BeginRead; { 判断当前线程总数小于最大线程数量} if Self.FTaskThreadList.count < Self.FThreadMax then begin isCanCreateThread := true; {/ /是否可以创建新线程为true} end; finally Self.EndRead; { 判断可以创建新线程} if isCanCreateThread then begin while Self.FTaskThreadList.count < Self.FThreadMax do begin { 创建新线程} curThread := TExecuteThread.Create( true ); try Self.BeginWrite; { 把新线程加入线程List} Self.FTaskThreadList.Add( curThread ); finally Self.EndWrite; end; curThread.Resume; end; end; end; end; end; end;end;{ 执行下一任务}function ThreadPool.DoNextTask( executeThread : TExecuteThread ) : Boolean;var isDoNextTask : Boolean; { 是否执行下一任务} nextTaskRec : TaskRec; { 下一任务结构} temp : Boolean;begin temp := false; { 返回布尔值默认值为false} try isDoNextTask := false; { 是否执行下一任务默认值为false} Self.BeginWrite; { 判断有要执行的任务} if Self.FTaskQueue.count > 0 then begin nextTaskRec := Self.FTaskQueue.Dequeue; isDoNextTask := true; { 是否执行任务为true} temp := true; { 返回布尔值为true} end; finally Self.EndWrite; { 判断执行下一任务} if isDoNextTask then begin executeThread.StartTask( nextTaskRec ); { 执行任务} end; end; Result := temp;end;{ 判断线程是否需要挂起}function ThreadPool.IsSuspend( executeThread : TExecuteThread ) : Boolean;var temp : Boolean; isRemove : Boolean;begin temp := false; try Self.BeginRead; isRemove := false; { 是否从线程List中删除当前线程默认值为false} { 判断线程数量是否大于最小线程数量} if Self.FTaskThreadList.count > Self.FThreadMin then begin isRemove := true; { 是否从线程List中删除当前线程为true} end else begin temp := true; { 是否挂起为true} end; finally Self.EndRead; { 判断从线程List中删除当前线程} if isRemove then begin try Self.BeginWrite; { 从线程List中删除当前线程} Self.FTaskThreadList.Remove( executeThread ); finally Self.EndWrite; end; end; end; Result := temp;end;{ 得到线程池状态}function ThreadPool.GetPoolState : string;var temp : string; { 返回值变量} i : Integer; { 循环计数变量} curThread : TExecuteThread;begin temp := ‘线程状态:‘ + #13#10;; temp := temp + ‘最小线程数:‘ + inttostr( Self.FThreadMin ) + #13#10; temp := temp + ‘最大线程数:‘ + inttostr( Self.FThreadMax ) + #13#10; try Self.BeginRead; temp := temp + ‘线程总数:‘ + inttostr( Self.FTaskThreadList.count ) + #13#10; temp := temp + #13#10; temp := temp + ‘线程详细信息:‘ + #13#10; temp := temp + #13#10; for i := 0 to Self.FTaskThreadList.count - 1 do begin curThread := Self.FTaskThreadList.Items[ i ]; temp := temp + ‘线程-‘ + inttostr( i + 1 ) + #13#10; temp := temp + ‘线程编号:‘ + inttostr( curThread.ThreadID ) + #13#10; { 是否挂起} if curThread.Suspended then begin temp := temp + ‘是否挂起: True‘ + #13#10; end else begin temp := temp + ‘是否挂起: False‘ + #13#10; end; { 是否可以执行任务} if curThread.FIsCanTask then begin temp := temp + ‘是否可以执行: True‘ + #13#10; end else begin temp := temp + ‘是否可以执行: False‘ + #13#10; end; { 是否同步执行任务} if curThread.FIsSynchronize then begin temp := temp + ‘是否同步执行: True‘ + #13#10; end else begin temp := temp + ‘是否同步执行: False‘ + #13#10; end; temp := temp + #13#10; end; finally Self.EndRead; end; Result := Trim( temp );end;{ -----------------------------------------------------------------------------}{ 执行任务线程构造函数}constructor TExecuteThread.Create( CreateSuspended : Boolean );begin inherited Create( CreateSuspended ); FreeOnTerminate := true; Self.FIsCanTask := false; { 是否可以执行任务默认值为false} Self.FIsSynchronize := false; { 是否同步执行默认值为false}end;{ 显示线程编号(测试使用)}procedure TExecuteThread.showThreadID;begin with Form1 do begin Memo1.Lines.Add( ‘停止执行任务线程编号:‘ + inttostr( Self.ThreadID ) ) end;end;{ 执行任务线程的主方法}procedure TExecuteThread.Execute;begin while not Terminated do begin if Terminated then begin Break; end; { 判断可以执行任务} if Self.FIsCanTask then begin Self.FProc( ); { 执行任务} end; { 判断不执行任务} if ThreadPool.Instance.DoNextTask( Self ) = false then begin { 显示执行任务线程编号} Synchronize( Self.showThreadID ); { 测试使用,正式使用删除} { 判断挂起当前线程} if ThreadPool.Instance.IsSuspend( Self ) then begin Self.Suspend; { 挂起} end else { 不挂起则终止当前线程} begin Self.Terminate; { 终止} end; end; { 使界面有反应} Application.ProcessMessages; end;end;{ 设置要执行的任务}procedure TExecuteThread.StartTask( task : TaskRec );begin Self.FProc := task.TaskProc; { 设置要执行的任务} Self.FIsSynchronize := task.isSynchronize; { 设置是否同步执行} Self.FIsCanTask := true; { 设置是否可以执行任务为true}end;end.
演示例子代码：
unit MainUnit;interfaceuses Winapi.Windows, Winapi.Messages, System.SysUtils, System.Variants, System.Classes, Vcl.Graphics, System.DateUtils, Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, Vcl.StdCtrls;type TForm1 = class( TForm ) Button1 : TButton; Memo1 : TMemo; Button2 : TButton; Button3 : TButton; Button7 : TButton; teskCountEdt : TEdit; Button8 : TButton; useTimeLab : TLabel; Label1 : TLabel; procedure Button1Click( Sender : TObject ); procedure Button7Click( Sender : TObject ); procedure Button3Click( Sender : TObject ); procedure FormDestroy( Sender : TObject ); procedure Button2Click( Sender : TObject ); procedure Button8Click( Sender : TObject ); private { Private declarations } public { Public declarations } procedure log( lgoInfo : string ); { log方法 } end;var Form1 : TForm1; repeatCount : Integer = 0; startTime : TDateTime; { 开始时间 } useTime : Double; { 用时 }implementation{$R *.dfm}uses ThreadPoolUint;procedure TaskFun;var count : Integer;begin { with Form1 do } { begin } { inc(repeatCount); } { Memo1.Lines.Add(FormatDateTime(‘yyyy-mm-dd hh:mm:ss‘, Now) + } { ‘ repeat count-‘ + IntToStr(repeatCount)); } { count := 50000; } { while count > 0 do } { begin } { Dec(count); } { end; } { end; } count := 0; while count < 100000 do begin inc( count ); end;end;procedure TForm1.Button1Click( Sender : TObject );begin ThreadPool.Instance( 5, 20 ); self.log( ‘线程池创建了‘ );end;procedure TForm1.Button2Click( Sender : TObject );var task : TaskRec; I : Integer; timeStr : string; posInt : Integer;begin startTime := Now; useTimeLab.Caption := ‘0‘; { 演示代码开始----------------------- } { 循环添加要执行的任务 } { 1,添加要执行任务 } for I := 0 to StrToInt( teskCountEdt.Text ) - 1 do begin { 执行任务记录 } task.isSynchronize := false; task.TaskProc := TaskFun; { 添加要执行的任务 } ThreadPool.Instance.AddTask( task ); end; { 2,让线程池执行任务 } ThreadPool.Instance.ExecuteTask; { 演示代码结束----------------------- } useTime := MilliSecondSpan( startTime, Now ); timeStr := FloatToStr( useTime ); posInt := Pos( ‘.‘, timeStr ); Delete( timeStr, posInt, Length( timeStr ) - ( posInt - 1 ) ); useTimeLab.Caption := ‘共用时: ‘ + timeStr + ‘ 毫秒‘;end;procedure TForm1.Button3Click( Sender : TObject );begin self.log( ThreadPool.Instance.GetPoolState ); { 显示线程池状态 }end;procedure TForm1.Button7Click( Sender : TObject );begin ThreadPool.ReleaseInstance; self.log( ‘线程池释放了‘ );end;procedure TForm1.Button8Click( Sender : TObject );begin Memo1.Clear; repeatCount := 0; useTimeLab.Caption := ‘0‘;end;procedure TForm1.FormDestroy( Sender : TObject );begin ThreadPool.ReleaseInstance;end;procedure TForm1.log( lgoInfo : string );begin Memo1.Lines.Add( ‘‘ ); Memo1.Lines.Add( FormatDateTime( ‘yyyy-mm-dd hh:mm:ss‘, Now ) + ‘ ‘ + trim( lgoInfo ) )end;end.
调用线程池的代码是：
//1,定义一个要执行任务的结构
task.isSynchronize := false;//是否同步执行
task.TaskProc := TaskFun;//要执行任务方法
// 2，向线程池添加要执行的任务
ThreadPool.Instance.AddTask(task);
// 3,让线程池执行任务
ThreadPool.Instance.ExecuteTask;
如果您有任何建议，请联系：sunylat@gmail.com QQ:14667479
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