delphi非常简单的线程安全队列
发布日期:2021-05-24 23:11:12 浏览次数:22 分类:精选文章

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在开发项目中,经常会遇到多线程操作,这时肯定需要一个线程安全的队列。选择一个能满足需求的队列实现至关重要,而自定义的线程安全队列类TsfQueue可能正是你需要的选择。

TsfQueue 线程安全队列类

TsfQueue 是一个用于多线程环境下安全操作的队列实现,支持灵活的容量管理和高效的数据-handling。以下是该类的主要组成部分:

  • 属性

    • FCapacity: 散列长度容量,默认为 1024。
    • FTmpBuff: 临时存放区域,用于扩容或内存重组。
    • FBuff: 集成存储区,作为主要数据缓冲区。
    • FPosition: 当前操作指针,用于追踪数据位置。
    • FCS: precondition critical section 对象,用于线程安全控制。
    • FPushIndex: 向上推指针,记录最新的数据位置。
    • FPopIndex: 向下提取指针,记录当前读取位置。
  • 方法

    • Push(AItem: Pointer): 向队列中推入数据项。
    • Pop(): 从队列中提取数据项。
    • setCapacity(const Value: Integer): 设置队列容量。
    • getCapacity: Integer: 获取当前容量。
    • getCurCount: Integer: 获取当前队列数量。

类实现细节

  • 线程安全机制

    使用 Windows 的 critical section 对象包裹关键操作,确保线程安全。通过 Lock()UnLock() 方法,使多线程环境下的数据操作安全可靠。

  • 数据扩容与管理

    内部实现动态内存扩容机制,当容量不够时,自动扩大队列容量,确保持续数据处理能力。

    • 扩容逻辑:通过预分配临时缓冲区,将当前数据迁移至新的存储空间,释放旧存储区。
    • 内存重组:定期重组内存布局,确保队列运行效率。
  • 数据操作

    • Push Operation:在入队时检查容量,必要时扩容。使用临时缓冲区接收新数据,将内容移动至主存储区。
    • Pop Operation:在出队时检查是否存在数据项,必要时进行内存重组。从临时缓冲区入队数据。
  • 性能优化

    通过动态内存分配和指针管理,确保队列操作尽可能高效。避免不必要的内存拷贝,确保数据操作直接且快速。

  • 使用示例

    uses TsfQueue;
    procedure Example;
    begin
    queue := TsfQueue.Create;
    while True do begin
    queue.Pushimoto($timeImpl);
    thread.create('workerthread', queue.Pop) // 使用多线程处理队列
    end;
    end;

    优势

  • 线程安全:使用 critical section 对象,确保确认[".lock"] 和 [.unlock] 使用。

  • 高性能:优化内存管理和数据操作,提高处理速度。

  • 灵活管理:支持动态容量调整,适用于不同场景需求。

  • 易于使用:接口简洁,使用方便,适合快速开发。

  • 在你的项目中,如果需要一个高效、安全的队列实现,TsfQueue 可能会是最佳选择。它结合了线程安全和性能优势,同时支持灵活的容量管理。

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