多线程同步之 Mutex (互斥对象)

原理分析:

　　互斥对象是系统内核对象, 各线程都可以拥有它, 谁拥有谁就能执行;

　　执行完毕, 用 ReleaseMutex 函数释放拥有权, 以让其他等待的线程使用.

　　其他线程可用 WaitForSingleObject 函数排队等候(等候也可以理解为排队申请).

　　使用过程:

var hMutex: THandle; {应该先声明一个全局的互斥句柄}
CreateMutex　　　　　{建立一个互斥对象}
WaitForSingleObject　{用等待函数排队等候}
ReleaseMutex　　　　 {释放拥有权}
CloseHandle　　　　　{最后释放互斥对象}

　　ReleaseMutex、CloseHandle 的参数都是 CreateMutex 返回的句柄, 关键是 CreateMutex 函数:

function CreateMutex(
　lpMutexAttributes: PSecurityAttributes;
　bInitialOwner: BOOL; {是否让创建者(此例中是主线程)拥有该互斥对象}
　lpName: PWideChar　　{可以给此互斥对象取个名字, 如果不要名字可赋值为 nil}
): THandle;
{
1、第一个参数前面说过.
2、第二个参数在这里一定要是 False, 如果让主线程拥有互斥, 从理论上讲, 得等程序退出后其他线程才有机会;
　 取值 False 时, 第一个执行的线程将会最先拥有互斥对象, 一旦拥有其他线程就得先等等.
3、第三个参数, 如果给个名字, 函数将从系统中寻找是否有重名的互斥对象, 如果有则返回同名对象的存在的句柄;
　 如果赋值为 nil 将直接创建一个新的互斥对象; 下个例子将会有名字. }

　　本例效果图:

代码文件:unit Unit1;
interface
uses
　Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
　Dialogs, StdCtrls;
type
　TForm1 = class(TForm)
　　Button1: TButton;
　　procedure Button1Click(Sender: TObject);
　　procedure FormCreate(Sender: TObject);
　　procedure FormDestroy(Sender: TObject);
　end;
var
　Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
var
　f: Integer;　　　{用这个变量协调一下各线程输出的位置}
　hMutex: THandle; {互斥对象的句柄}
function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;
var
　i,y: Integer;
begin
　Inc(f);
　y := 20 * f;
　for i := 0 to 50000 do
　begin
　　if WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE) = WAIT_OBJECT_0 then
　　begin
　　　Form1.Canvas.Lock;
　　　Form1.Canvas.TextOut(20, y, IntToStr(i));
　　　Form1.Canvas.Unlock;
　　　Sleep(0); {稍稍耽搁一点, 不然有时 Canvas 会协调不过来}
　　　ReleaseMutex(hMutex);
　　end;
　end;
　Result := 0;
end;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
　ThreadID: DWORD;
begin
　Repaint;
　f := 0;
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
end;
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
　hMutex := CreateMutex(nil, False, nil);
end;
procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);
begin
　CloseHandle(hMutex);
end;
end.

SyncObjs 单元下有封装好的 TMutex 类, 好像不如 Api 快, 内部机制也稍有区别, 但使用方法差不多:unit Unit1;
interface
uses
　Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
　Dialogs, StdCtrls;
type
　TForm1 = class(TForm)
　　Button1: TButton;
　　procedure Button1Click(Sender: TObject);
　　procedure FormCreate(Sender: TObject);
　　procedure FormDestroy(Sender: TObject);
　end;
var
　Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
uses SyncObjs;
var
　f: Integer;
　MyMutex: TMutex;
function MyThreadFun(p: Pointer): DWORD; stdcall;
var
　i,y: Integer;
begin
　Inc(f);
　y := 20 * f;
　for i := 0 to 50000 do
　begin
　　if MyMutex.WaitFor(INFINITE) = wrSignaled then
　　begin
　　　Form1.Canvas.Lock;
　　　Form1.Canvas.TextOut(20, y, IntToStr(i));
　　　Form1.Canvas.Unlock;
　　　MyMutex.Release;
　　end;
　end;
　Result := 0;
end;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
　ThreadID: DWORD;
begin
　Repaint;
　f := 0;
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
　CreateThread(nil, 0, @MyThreadFun, nil, 0, ThreadID);
end;
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
　MyMutex := TMutex.Create(False);
end;
procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);
begin
　MyMutex.Free;
end;
end.