Question

我在解决某些线程时有时遇到死锁问题。我试图调试问题但是在IDE中调试时似乎永远不存在死锁，可能是因为IDE中事件的速度很慢。

问题：

主线程在应用程序启动时创建多个线程。线程始终处于活动状态并与主线程同步。没问题。当应用程序结束时，线程被销毁（mainform.onclose）：

thread1.terminate;
thread1.waitfor;
thread1.free;

等等。

但有时其中一个线程（使用synchronize将一些字符串记录到备忘录中）将在关闭时锁定整个应用程序。我怀疑当我调用waitform并且harmaggeddon发生时线程正在同步，但这只是猜测，因为在调试时永远不会发生死锁（或者我从来没有能够重现它）。有什么建议吗？

Answer 1

记录消息只是Synchronize()完全没有任何意义的区域之一。您应该创建一个日志目标对象，该对象具有一个受关键部分保护的字符串列表，并向其添加日志消息。让主VCL线程从该列表中删除日志消息，并在日志窗口中显示它们。这有几个好处：

您无需致电Synchronize()，这只是一个坏主意。好的副作用是你的关机问题消失了。
工作线程可以继续工作而不会阻塞主线程事件处理，或者尝试记录消息的其他线程。
性能提升，因为可以一次性将多条消息添加到日志窗口中。如果您使用BeginUpdate()和EndUpdate()，这会加快速度。

我可以看到没有缺点 - 日志消息的顺序也会保留。

修改

我将添加更多信息和一些代码，以说明有更好的方法来完成您需要做的事情。

从VCL程序中的主应用程序线程以外的其他线程调用Synchronize()将导致调用线程阻塞，传递的代码将在VCL线程的上下文中执行，然后调用线程将被解锁并继续运行。在单处理器机器的时代，这可能是一个好主意，无论如何一次只能运行一个线程，但是使用多个处理器或内核这是一个巨大的浪费，应该不惜一切代价避免。如果你在8核计算机上有8个工作线程，那么让它们调用Synchronize()可能会将吞吐量限制在可能的一小部分。

实际上，调用Synchronize()从来都不是一个好主意，因为它可能导致死锁。永远不会使用它的另一个令人信服的理由。

使用PostMessage()发送日志消息将解决死锁问题，但它有自己的问题：

每个日志字符串都会导致邮件被发布和处理，从而导致很多开销。无法一次处理多条日志消息。

Windows消息只能在参数中携带机器字大小的数据。因此，发送字符串是不可能的。在类型转换后将字符串发送到PChar是不安全的，因为在处理消息时字符串可能已被释放。在处理消息之后，在工作线程中分配内存并在VCL线程中释放该内存是一种解决方法。一种增加更多开销的方法。

Windows中的消息队列大小有限。发布过多消息可能导致队列变满并且消息被丢弃。这不是一件好事，与前一点一起导致内存泄漏。

在生成任何计时器或绘制消息之前，将处理队列中的所有消息。因此，许多已发布消息的稳定流可能导致程序无响应。

收集日志消息的数据结构可能如下所示：

type TLogTarget = class(TObject) private fCritSect: TCriticalSection; fMsgs: TStrings; public constructor Create; destructor Destroy; override; procedure GetLoggedMsgs(AMsgs: TStrings); procedure LogMessage(const AMsg: string); end; constructor TLogTarget.Create; begin inherited; fCritSect := TCriticalSection.Create; fMsgs := TStringList.Create; end; destructor TLogTarget.Destroy; begin fMsgs.Free; fCritSect.Free; inherited; end; procedure TLogTarget.GetLoggedMsgs(AMsgs: TStrings); begin if AMsgs <> nil then begin fCritSect.Enter; try AMsgs.Assign(fMsgs); fMsgs.Clear; finally fCritSect.Leave; end; end; end; procedure TLogTarget.LogMessage(const AMsg: string); begin fCritSect.Enter; try fMsgs.Add(AMsg); finally fCritSect.Leave; end; end;

许多线程可以同时调用LogMessage()，进入关键部分将序列化对列表的访问，并且在添加消息后，线程可以继续他们的工作。

这就留下了一个问题：VCL线程如何知道何时调用GetLoggedMsgs()来从对象中删除消息并将它们添加到窗口中。一个穷人的版本将是一个计时器和民意调查。更好的方法是在添加日志消息时调用PostMessage()：

procedure TLogTarget.LogMessage(const AMsg: string); begin fCritSect.Enter; try fMsgs.Add(AMsg); PostMessage(fNotificationHandle, WM_USER, 0, 0); finally fCritSect.Leave; end; end;

这仍然存在过多发布消息的问题。只有在处理完上一条消息后才需要发布消息：

procedure TLogTarget.LogMessage(const AMsg: string); begin fCritSect.Enter; try fMsgs.Add(AMsg); if InterlockedExchange(fMessagePosted, 1) = 0 then PostMessage(fNotificationHandle, WM_USER, 0, 0); finally fCritSect.Leave; end; end;

但仍然可以改进。使用计时器解决了发布消息填满队列的问题。以下是实现此目的的小类：

type TMainThreadNotification = class(TObject) private fNotificationMsg: Cardinal; fNotificationRequest: integer; fNotificationWnd: HWND; fOnNotify: TNotifyEvent; procedure DoNotify; procedure NotificationWndMethod(var AMsg: TMessage); public constructor Create; destructor Destroy; override; procedure RequestNotification; public property OnNotify: TNotifyEvent read fOnNotify write fOnNotify; end; constructor TMainThreadNotification.Create; begin inherited Create; fNotificationMsg := RegisterWindowMessage('thrd_notification_msg'); fNotificationRequest := -1; fNotificationWnd := AllocateHWnd(NotificationWndMethod); end; destructor TMainThreadNotification.Destroy; begin if IsWindow(fNotificationWnd) then DeallocateHWnd(fNotificationWnd); inherited Destroy; end; procedure TMainThreadNotification.DoNotify; begin if Assigned(fOnNotify) then fOnNotify(Self); end; procedure TMainThreadNotification.NotificationWndMethod(var AMsg: TMessage); begin if AMsg.Msg = fNotificationMsg then begin SetTimer(fNotificationWnd, 42, 10, nil); // set to 0, so no new message will be posted InterlockedExchange(fNotificationRequest, 0); DoNotify; AMsg.Result := 1; end else if AMsg.Msg = WM_TIMER then begin if InterlockedExchange(fNotificationRequest, 0) = 0 then begin // set to -1, so new message can be posted InterlockedExchange(fNotificationRequest, -1); // and kill timer KillTimer(fNotificationWnd, 42); end else begin // new notifications have been requested - keep timer enabled DoNotify; end; AMsg.Result := 1; end else begin with AMsg do Result := DefWindowProc(fNotificationWnd, Msg, WParam, LParam); end; end; procedure TMainThreadNotification.RequestNotification; begin if IsWindow(fNotificationWnd) then begin if InterlockedIncrement(fNotificationRequest) = 0 then PostMessage(fNotificationWnd, fNotificationMsg, 0, 0); end; end;

可以将类的实例添加到TLogTarget，以在主线程中调用通知事件，但最多每秒几十次。

Answer 2

考虑通过调用Synchronize替换PostMessage并在表单中处理此消息，以向备忘录添加日志消息。类似于:(将其视为伪代码）

WM_LOG = WM_USER + 1;
...
MyForm = class (TForm)
  procedure LogHandler (var Msg : Tmessage); message WM_LOG;
end;
...
PostMessage (Application.MainForm.Handle, WM_LOG, 0, PChar (LogStr));

这可以避免两个线程等待彼此的所有死锁问题。

编辑（感谢Serg的提示）：请注意，以所描述的方式传递字符串是不安全的，因为字符串可能会在VCL线程使用它之前被销毁。正如我所提到的 - 这只是伪代码。

Answer 3

将互斥对象添加到主线程。尝试关闭表单时获取互斥锁。在其他线程中检查互斥锁，然后在处理序列中进行同步。

Answer 4

很简单：

TMyThread = class(TThread)
protected
  FIsIdle: boolean; 
  procedure Execute; override;
  procedure MyMethod;
public
  property IsIdle : boolean read FIsIdle write FIsIdle; //you should use critical section to read/write it
end;

procedure TMyThread.Execute;
begin
  try
    while not Terminated do
    begin
      Synchronize(MyMethod);
      Sleep(100);
    end;
  finally
    IsIdle := true;
  end;
end;

//thread destroy;
lMyThread.Terminate;
while not lMyThread.IsIdle do
begin
  CheckSynchronize;
  Sleep(50);
end;

Answer 5

Delphi的TThread对象（和继承类）在销毁时已经调用了WaitFor，但这取决于你是否使用CreateSuspended创建了线程。如果在调用第一个Resume之前使用CreateSuspended = true来执行额外的初始化，则应考虑创建自己的构造函数（调用inherited Create(false);）来执行额外的初始化。

Delphi线程死锁

5 个答案: