多线程，主线程的概念以及在 Delphi 的新语法中的代码写法

最新推荐文章于 2025-03-29 18:18:30 发布

pcplayer

最新推荐文章于 2025-03-29 18:18:30 发布

阅读量1k

点赞数 2

分类专栏： Delphi 文章标签： delphi 多线程

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/pcplayer/article/details/126427519

版权

Delphi 专栏收录该内容

153 篇文章

订阅专栏

什么是多线程

用 Delphi 写代码的初学者，因为 Delphi 的 VCL 框架（或者新的 FireMonkey 框架），导致对线程没有概念。那么，究竟线程是个什么玩意？

接本博客的上一篇文章：关于大图片加载的速度太慢导致界面卡顿的问题_pcplayer的博客-优快云博客

假设用 C 语言来写一个程序，代码大概是这样：

main(
  1. 连接数据库服务器；
  2. 发送 select 语句，获得返回的数据；
  3. 把返回的数据，用合适的界面代码，显示到界面上。
  4. 把数据库返回的数据里面的 BLOB 二进制数据变成图片；
  5. 把图片显示到界面上；
  6. while true do........ 假设用户按 esc 键退出这个 while 循环;
);

上述程序，就是从 main 的第一行开始，一行一行地执行。假设数据库服务器离得远，网络带宽小，select 获取的数据太多，可能第二行代码的执行时间就需要20秒。那么，它就要等 20 秒后，等第二行执行完毕，才会执行第三行。这就是所谓的【程序】，也就是一行一行往下执行。

上述程序，最终有一个死循环（第六行），如果没有这个死循环，程序执行完第五行就结束了，程序直接退出。那么，第五行显示的东西，用户来不及看见，程序就没有了。为了让程序一直停留在屏幕上，最后就要搞一个死循环。当然，这个死循环要有一个退出机制，比如用户按键盘左上角的 esc 按键。

这个驱动计算机按照我们写的程序，一行一行地往下执行的东西，就叫做【线程】。

为什么在 Delphi 里面，我们看到的是在一个 Form 里面点了一个按钮，我们写程序是在按钮的 OnClick 里面写，看不到这样一行一行从头到尾的执行的完整代码？其实 Delphi 的代码也是这样写的，只不过把 main() 变成了：我们在 Delphi 里面新建一个 VCL 工程，IDE 自动创建的工程代码如下：

program Project1;

uses
  Vcl.Forms,
  Unit1 in 'Unit1.pas' {Form1};

{$R *.res}

begin
  Application.Initialize;
  Application.MainFormOnTaskbar := True;
  Application.CreateForm(TForm1, Form1);
  Application.Run;
end.

这个 program Project1 begin ... end. 其实就是类似 C 代码的 mian();

上述代码，从 begin 下面第一行开始，逐行执行，一直执行到 Application.Run。如果这个 Application.Run 执行结束，就执行到 end，程序也就结束了。

Delphi 的 VCL 框架的秘密就在这个 Application.Run 里面，这里面，实际上就是一个死循环，这个死循环里面的代码，一直在处理各种消息，比如鼠标点击了界面上的某个按钮。

因此，这个驱动代码从第一行开始，逐行执行到 Application.Run，并且在 Application.Run 里面跑死循环执行代码的玩意，就是一个线程。这个线程，我们称之为【主线程】。

那么，多线程是个什么玩意？

多线程，是另外一个（或者多个）驱动一堆代码逐行往下执行的东西。是独立于【主线程】之外的东西。我们可以把线程理解为驱动轮子转动的发动机。主线程是一个发动机，多线程就是除开主线程之外的另外的发动机。这样的发动机，你可以同时有很多个。

假设你的程序要同时处理 3 件事情：

1. 显示一个界面，界面上有按钮和输入框，响应用户的输入和按钮的点击操作；

2. 要做一个巨大数字的搜索，比如你有一个文本有一百万行，你要从一百万行里面，找出有【hello world】那一行。这个搜索可能需要5分钟才能做完；

3. 你还要通过网络，从微博服务器上，抓取微博页面上的一张图片，把图片下载下来，保存到硬盘上。这个事情因为微博有热点事件，导致微博服务器响应很慢，可能需要3分钟才能处理完。

假设你把上面的3件事情，都放在一个线程，也就是主线程里面做，可能的情况是，在处理 2 的时候，因为线程要忙 5分钟，这 5 分钟里面，界面上处理用户点击的代码没法执行，因此界面冻结像死机一样；接下来处理第3件事，线程再次忙 3 分钟，界面继续冻结 3 分钟。结果就是 8 分钟里面，不管你点鼠标，还是按键盘，界面没有任何反应。要想让界面不会冻结，怎么办？

解决这个问题的办法，就是采用另外的线程，去执行第 2 和第 3 件事情的代码。这个另外的线程，就是平常我们说的 【多线程】。而那个负责处理界面和用户输入（键盘，鼠标）的线程，负责驱动处理界面的代码的线程，我们叫做【主线程】。其实，它们都是【线程】，是并行的，没有主次之分，也没有上下级关系之分。

Delphi 里面多线程代码的写法

针对上述问题，在 Delphi 里面，多线程代码该如何写？

那个主线程，Delphi 的 IDE 帮我们创建代码框架的时候，就已经创

建好了。我们按照正常的方式写我们的界面代码就好了。比如 New 一个 Form，在 Form 上拖一些输入框 TEdit，拖一些按钮 TButton 等等过来。等等。

那么，要帮我们处理上述假设的场景的 2 和 3 的代码，要让多线程去驱动，该怎么写？

传统的 Delphi 的多线程的写法：

TMyThread_1 = class(TThread)
private
  FPic: TBitmap;

  procedure ShowSearchText;
  procedure ShowPic;
public
  procedure Execute; override;
end;


procedure TMyThread_1.Execute;
begin
  2. 搜索大文本数据的代码放这里。这里执行 5 分钟才出结果也没关系。不会导致主线程停下来被卡住导致界面冻结。
  
  //5分钟以后，上述代码执行完成，就接着执行下面的代码，把搜索结果显示到界面上。
  Synchronize(ShowSearchText); //这个 ShowSearchText 函数一定要放到 Synchronize 里面。

  3. 从微薄服务器抓取图片，耗时 3 分钟；抓到后把图片写入磁盘（如果图片太大，磁盘慢，也需要一点时间）; 把图片数据写入 FPic。

  Synchronize(ShowPic); //3分钟后，显示下载的图片到界面。
end;


procedure TMyThread_1.ShowSearchText;
begin
  //显示搜索结果到界面上
  Form1.Label1.Catption := '这里是我的搜索结果';
end;

procedure TMyThread_1.ShowPic;
begin
  //把从微博服务器上抓下来的图片显示到界面上。
  Form1.Image1.Bitmap.Assign(FPic);
end;

上述代码，就是在一个线程里面（Execute 方法里面的代码），逐行往下执行耗时的任务。

上述代码里面，需要注意的是：

1. 凡是【显示到界面】的操作，必须放到 Synchronize 函数里面。这是因为，凡是涉及到界面的操作，必须由主线程执行。这个 Synchronize 函数的意思是，它的括号里面的代码，转交给主线程执行，而当前这个线程本身，暂停，等待主线程执行完毕，再继续往下走。你可以理解为这个多出来的线程这个发动机，驱动一堆齿轮转动，转动到一定的角度，它暂停下来，把一堆齿轮（代码）交给主线程这个发动机去驱动旋转，等主线程旋转完成，当前这个线程继续驱动齿轮往下转动。这一点非常重要。如果不将对界面操作的代码放入这个 Synchronize 函数，可能程序仍然会执行并且没有什么错误，但是，有潜在出现错误的风险。

2. 上述线程代码，执行的就是 Execute 里面的代码，从 begin 开始到 end 结束。执行到 end 线程也就结束了，线程这个发动机就熄火了，停止运转。

3. 上述代码，是定义了一个线程类，同时定义了这个线程类的 Exectue 方法里面都要执行什么代码。但要让这个线程转动起来，需要创建它的实例。我们可以在主线程里面创建它的实力。

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  AThread: TMyThread_1;
begin
  AThread := TMyThread_1.Create;
  AThread.Execute; //让线程跑起来。
end;

上述代码在主线程的按钮点击的时候被执行，一旦执行 AThread.Execute 则线程里面的代码开始跑，它跑 8 分钟也没关系，不会堵塞主线程。这个时候主线程没活干，一直在跑它自己的死循环，处理消息（时不时看看有没有用户点击按钮或者输入文字等等），这样界面就不会被冻结，程序不会看起来像是死机一样。

Delphi 新版的新语法的写法

上述代码，要先自己定义一个线程类，把代码写在类里面，然后创建类的对象实例。代码挺多，打字很累。Delphi 的新版本，不记得从哪个版本开始（肯定是 Delphi XE 以后，Delphi 7 是没有的），有了匿名函数和匿名线程，以及新的 TTask 类。

上述代码就可以写成更简单的模样：

TTask.Run(
  procedure
  var
    FPic: TBitmap;
  begin
     //这里开始的代码，是被主线程之外的另外一个线程在执行。逐行往下执行。

     DoSomeThings;//非常耗时的操作放在这里，比如要花 8 分钟的事情；
     
     //以下代码是同步到主线程去做，显示到界面的 Label1 上面。
     TThread.Synchronize(nil,
       procedure
       begin
         Form1.Label1.Caption := '我的搜索结果'; //操作界面控件带来界面变化的代码，放进主线程。
       end
     );

    DoGetPictureFrom_WeiBo(FPic); //耗时 3 分钟的操作，从微博下载图片;
    
    //操作界面控件带来界面变化的代码，放进主线程。
    TThread.Synchronize(nil,
       procedure
       begin
         Form1.Image1.Bitmap.Assign(FPic); //显示下载的图片。
       end
     );

  end

)

上述代码比传统的写法，简单一些。读起来也更容易一些。

上述代码，从头到尾执行完毕可能需要 5 分钟 + 3分钟。但这个过程中，不会阻塞界面的操作，界面不会死机冻结，当然，你点了按钮后它开始执行，你可能要等几分钟才能在界面上看到结果，但这个等待过程中，你的主线程的程序可以继续跑，比如你可以在界面上，放一个进度条让它来回跑。同时，在那个多线程的程序没跑完之前，用户也可以在界面上做其它操作。那个多线程的程序跑完一个阶段，到了调用显示的代码，界面上会立刻出来执行结果。