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463:
464:
465:
466:
467:

unit Unit1;

interface

uses
  Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
  Dialogs, StdCtrls, Grids;

type
  TForm1 = class(TForm)
    Edit1: TEdit;
    Edit2: TEdit;
    Button1: TButton;
    StringGrid1: TStringGrid;
    Label1: TLabel;
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
  private
    { Private declarations }
  public
    { Public declarations }
  end;

type
  TThreadParams = packed record
    Number: Integer;
  end;
  PThreadParams = ^TThreadParams;

type
  TThreadWork = record
    willstart: array[1..2] of boolean; //auf true setzen vor dem waitingpoint
    waiting: array[1..2] of boolean; // false: Thread darf bei wartepunkt weiter
                                    // true: Thread muss warten bis wieder false
    exit: array[1..2] of boolean; // Wenn beendet ist sollte der andere Thread nicht ewig warten
    locked: boolean;
    n: Integer; //groese der Matrix
    matrix: array of array of Integer;
    reihenfolge1, reihenfolge2: array of Integer;
    fs: TFileStream;
  end;

const
  THREAD_TERMINATE = $0001;
  THREAD_SUSPEND_RESUME = $0002;
  THREAD_GET_CONTEXT = $0008;
  THREAD_SET_CONTEXT = $0010;
  THREAD_SET_INFORMATION = $0020;
  THREAD_QUERY_INFORMATION = $0040;
  THREAD_SET_THREAD_TOKEN = $0080;
  THREAD_IMPERSONATE = $0100;
  THREAD_DIRECT_IMPERSONATION = $0200;
  THREAD_SET_LIMITED_INFORMATION = $0400;
  THREAD_QUERY_LIMITED_INFORMATION = $0800;
  THREAD_ALL_ACCESS = STANDARD_RIGHTS_REQUIRED or SYNCHRONIZE or $03FF;

var
  Form1: TForm1;

  //Thread-Variablen
  ThreadWork: TThreadWork;

implementation

{$R *.dfm}

function OpenThread(dwDesiredAccess: DWord;
  bInheritHandle: Bool;
  dwThreadId: DWord): DWord; stdcall; external 'kernel32.dll';

function SetThreadAffinityMaskByID(ID, AffinityMask: Cardinal): Boolean;
var
  Handle: THandle;
begin
  Result := False;
  Handle := OpenThread(THREAD_SET_INFORMATION or THREAD_QUERY_INFORMATION, False, ID);
  if Handle <> 0 then begin
    Result := SetThreadAffinityMask(Handle, AffinityMask) <> 0;
    CloseHandle(Handle);
  end;
end;

function Thread1: Integer;
  procedure Exclusive(ThreadNumber: Integer);
  begin
      //Beide auf wollen starten setzen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

    //Überprüfen ob schon geschlossen
    while ThreadWork.locked do begin
      if (ThreadWork.willstart[1]) and (ThreadWork.willstart[2]) then
        break;
    end;

    //Egal ob Thread 2 auch starten will, Thread 1 hat vorrang
    ThreadWork.locked := true;
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := false;
  end;

  procedure Waiting(ThreadNumber: Integer);
  begin
    while ThreadWork.waiting[ThreadNumber] do begin

    end;
  end;
const
  ThreadNumber: Integer = 1;
var
  input: string;
  x, y, z: Integer;
  reihenfolge: array of Integer;
  standardmatrix: array of array of Integer;
  summe: byte;
begin
  try
  //Startkommando festlegen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

  //Auf Exclusive schalten
    Exclusive(ThreadNumber);

  //StandardArray größe festlegen
    setlength(ThreadWOrk.reihenfolge1, ThreadWork.n);
    setlength(ThreadWOrk.reihenfolge2, ThreadWork.n);
    setlength(ThreadWork.matrix, ThreadWork.n);
    for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do
      setlength(ThreadWOrk.matrix[x], ThreadWork.n);

  //Exclusiveschaltung ausschalten
    ThreadWork.locked := false;

  //Bei nächsten Wartepunkt Thread 2 sagen das er dort warten soll
    ThreadWork.waiting[2] := true;

  //Start der Berechnung der StandardMatrix
    y := 0;
    while y < ThreadWork.n do begin
      x := y;
      for z := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        inc(x);
        if x > ThreadWork.n then
          x := 1;
        ThreadWork.matrix[y][z] := x;
      end;
      inc(y, 2);
    end;

  //Berechnen des ersten Array
    setlength(reihenfolge, ThreadWork.n);
    for x := 1 to ThreadWork.n do begin
      reihenfolge[x - 1] := x;
    end;
    for z := ThreadWork.n downto 1 do begin
      x := random(ThreadWork.n) + 1;
      while reihenfolge[x - 1] = 0 do begin
        inc(x);
      end;
      ThreadWork.reihenfolge1[ThreadWork.n - z] := reihenfolge[x - 1];
    end;

  //Wartepunkt
    while not ThreadWork.willstart[2] do begin

    end;

  //Anderes Programm weiterlaufen lassen
    ThreadWork.willstart[2] := false;
    ThreadWork.waiting[2] := false;

  //Kopieren des Standardgrids
  //Startkommando festlegen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

  //Größe festlegen
    setlength(standardmatrix, ThreadWork.n);
    for y := 0 to THreadWork.n - 1 do begin
      setlength(standardmatrix[y], ThreadWork.n);
    end;

  //Auf Exclusive schalten
    Exclusive(ThreadNumber);

  //Kopieren
    for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        standardmatrix[x][y] := ThreadWork.matrix[x][y];
      end;
    end;

  //Sperre aufheben
    Threadwork.locked := false;

  //Bei nächsten Wartepunkt Thread 2 sagen das er dort warten soll
    ThreadWork.waiting[2] := true;

  //Zeilen tauschen
    y := 0;
    while y < ThreadWork.n do begin
      for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        ThreadWork.matrix[ThreadWork.reihenfolge1[y] - 1][x] := standardmatrix[y][x];
      end;
      inc(y, 2);
    end;

  //Wartepunkt
    while not ThreadWork.willstart[2] do begin

    end;

  //Anderes Programm weiterlaufen lassen
    ThreadWork.willstart[2] := false;
    ThreadWork.waiting[2] := false;

  //Auf Exclusive schalten
    Exclusive(ThreadNumber);

  //Kopieren
    for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        standardmatrix[x][y] := ThreadWork.matrix[x][y];
      end;
    end;

  //Sperre aufheben
    Threadwork.locked := false;

  //Spalten tauschen
    x := 0;
    while x < ThreadWork.n do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        ThreadWork.matrix[y][ThreadWork.reihenfolge2[x] - 1] := standardmatrix[y][x];
      end;
      inc(x, 2);
    end;

  //Thread beenden
  finally
    ThreadWork.exit[ThreadNumber] := true;
  end;
end;

function Thread2: Integer;
  procedure Exclusive(ThreadNumber: Integer);
  begin
    //Beide auf wollen starten setzen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

    //Überprüfen ob schon geschlossen
    while ThreadWork.locked do begin

    end;

    //Wenn nicht geschlossen überprüfen ob 1 starten will
    if ThreadWork.willstart[1] then begin
      //So lange warten bis 1 fertig ist
      while ThreadWork.willstart[1] or ThreadWork.locked do begin

      end;
    end;

    //Jetzt wieder schließen
    ThreadWork.locked := true;
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := false;
  end;

  procedure Waiting(ThreadNumber: Integer);
  begin
    while ThreadWork.waiting[ThreadNumber] do begin

    end;
  end;
const
  ThreadNumber: Integer = 2;
var
  input: string;
  x, y, summe, z: Integer;
  standardmatrix: array of array of Integer;
  reihenfolge: array of Integer;
begin
  try
  //Startkommando festlegen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

  //Exclusiven zutritt
    Exclusive(ThreadNumber);

  //Start der Berechnung der StandardMatrix
    y := 1;
    while y < ThreadWork.n do begin
      x := y;
      for z := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin

        inc(x);
        if x > ThreadWork.n then
          x := 1;
        ThreadWork.matrix[y][z] := x;
      end;
      inc(y, 2);
    end;

  //Berechnen des zweiten Array
    setlength(reihenfolge, ThreadWork.n);
    for x := 1 to ThreadWork.n do begin
      reihenfolge[x - 1] := x;
    end;
    for z := ThreadWork.n downto 1 do begin
      x := random(ThreadWork.n) + 1;
      while reihenfolge[x - 1] = 0 do begin
        inc(x);
      end;
      ThreadWork.reihenfolge2[ThreadWork.n - z] := reihenfolge[x - 1];
    end;

  //Wartepunkt
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;
    Waiting(ThreadNumber);

  //Kopieren des Standardgrids
  //Startkommando festlegen
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;

  //Größe festlegen
    setlength(standardmatrix, ThreadWork.n);
    for y := 0 to THreadWork.n - 1 do begin
      setlength(standardmatrix[y], ThreadWork.n);
    end;

  //Auf Exclusive schalten
    Exclusive(ThreadNumber);

  //Kopieren
    for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        standardmatrix[x][y] := ThreadWork.matrix[x][y];
      end;
    end;

  //Sperre aufheben
    Threadwork.locked := false;

  //Zeilen tauschen
    y := 1;
    while y < ThreadWork.n do begin
      for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        ThreadWork.matrix[ThreadWork.reihenfolge1[y] - 1][x] := standardmatrix[y][x];
      end;
      inc(y, 2);
    end;

  //Wartepunkt
    ThreadWork.willstart[ThreadNumber] := true;
    Waiting(ThreadNumber);

  //Auf Exclusive schalten
    Exclusive(ThreadNumber);

  //Kopieren
    for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        standardmatrix[x][y] := ThreadWork.matrix[x][y];
      end;
    end;

  //Sperre aufheben
    Threadwork.locked := false;

  //Spalten tauschen
    x := 1;
    while x < ThreadWork.n do begin
      for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
        ThreadWork.matrix[y][ThreadWork.reihenfolge2[x] - 1] := standardmatrix[y][x];
      end;
      inc(x, 2);
    end;

  //Thread beenden
  finally
    ThreadWork.exit[ThreadNumber] := true;
  end;
end;

function ThreadFunc(tp: PThreadParams): Integer;
var
  Number: Integer;
  s: string;
begin
  sleep(1000);
  Number := PThreadParams(tp)^.Number;

  if Number = 1 then begin
    Thread1;
  end;
  if Number = 2 then begin
    Thread2;
  end;
end;

procedure RunDualThread;
const
  Moeglichkeiten: array[0..4] of Char = ('Q', 'O', 'I', 'S', 'A');
var
  tp1, tp2: PThreadParams;
  Thread1, Thread2: THandle;
  ThreadID1, ThreadID2: Cardinal;
  erg: string;
  x, y: Integer;
begin
  // Speicher für Struktur reservieren.
  New(tp1);
  New(tp2);

  // Daten den feldern der Struktur zuweisen.
  tp1.Number := 1;
  tp2.Number := 2;

  // Controls deaktivieren
  Form1.Button1.Enabled := false;

  // Mit Daten füllen
  ThreadWork.willstart[1] := false;
  ThreadWork.willstart[2] := false;
  ThreadWork.waiting[1] := false;
  ThreadWork.waiting[2] := false;
  ThreadWork.locked := false;
  ThreadWork.n := 1500;
  Form1.StringGrid1.RowCount := ThreadWork.n;
  Form1.StringGrid1.ColCount := ThreadWork.n;

  // Thread 1 erzeugen.
  Thread1 := BeginThread(nil, 0, @ThreadFunc, tp1, 0, ThreadID1);

//  sleep(10);

  // Thread 2 erzeugen.
  Thread2 := BeginThread(nil, 0, @ThreadFunc, tp2, 0, ThreadID2);

  //Kernverteilung
  //SetThreadAffinityMaskByID(GetCurrentThreadID, 3); // HauptThread auf prozessor core3 setzen
  SetThreadAffinityMaskByID(ThreadID1, 1); // WorkThread1 auf prozessor core1 setzen
  SetThreadAffinityMaskByID(ThreadID2, 2); // WorkThread2 auf prozessor core2 setzen


  // Auf Beendigung des Threads warten.
  WaitForSingleObject(Thread1, INFINITE);
  // Auf Beendigung des Threads warten.
  WaitForSingleObject(Thread2, INFINITE);

  //Ausgabe
  for x := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
    for y := 0 to ThreadWork.n - 1 do begin
      Form1.StringGrid1.Cells[x, y] := IntToStr(ThreadWork.Matrix[x, y]);
    end;
  end;

  //Dispose
  Dispose(tp1);
  Dispose(tp2);

  //Controls aktivieren
  Form1.Button1.Enabled := true;
end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
  RunDualThread;
end;

end.