TParallel 在 Delphi 中的使用与 CPU 使用率问题

TParallel 是 Delphi 中用于并行处理的一个强大工具，它允许开发者轻松地将串行任务转换为并行任务，从而充分利用多核 CPU 的性能。然而，在使用 TParallel 时，可能会遇到一些性能问题，尤其是在 Delphi 12 及更高版本中，可能会出现 CPU 使用率异常高的情况。

问题描述

在 Delphi 12 中，使用 TParallel.For 进行并行循环后，CPU 使用率可能会持续保持在高位，即使循环已经结束。这个问题通常与线程池的管理有关，尤其是在嵌套并行循环的情况下。

解决方案

1. 1. 禁用无限工作线程
   可以通过设置 TThreadPool.Default.UnlimitedWorkerThreadsWhenBlocked 为 False 来恢复到旧的行为模式。这样可以防止线程池在遇到阻塞时无限创建新的工作线程。

   TThreadPool.Default.UnlimitedWorkerThreadsWhenBlocked := False;

   注意：禁用此选项后，应避免使用嵌套的并行循环，否则可能会导致死锁。

2. 2. 使用自定义线程池
   如果需要在特定情况下使用嵌套并行循环，可以创建并使用自定义的线程池。这样可以在任务完成后释放线程池，从而避免 CPU 使用率过高的问题。

   procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
   var
     Pool: TThreadPool;
   begin
     Pool := TThreadPool.Create;
     try
       TParallel.&For(1, 100000,
         procedure(I: Integer)
         var
           lList: TStringList;
         begin
           lList := TStringList.Create;
           try
             lList.Add(i.ToString);
           finally
             lList.Free;
           end;
         end, Pool);
     finally
       Pool.Free;
     end;
   end;

3. 3. 简化代码
   TParallel.For 是一个类函数，不需要创建 TParallel 的实例。可以直接调用它来简化代码。

   procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
   begin
     TParallel.&For(1, 100000,
       procedure(I: Integer)
       var
         lList: TStringList;
       begin
         lList := TStringList.Create;
         try
           lList.Add(i.ToString);
         finally
           lList.Free;
         end;
       end);
   end;

TParallel 是 Delphi 中处理并行任务的强大工具，但在使用过程中可能会遇到 CPU 使用率过高的问题。通过禁用无限工作线程或使用自定义线程池，可以有效解决这一问题。同时，简化代码结构也能提高代码的可读性和维护性。