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shege

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發表於 2008-10-11 11:20 | 只看該作者

[教學]超耗時迴圈暫停／繼續功能

遇上很耗時的計算，會不會有那種想要暫停一下後，等有時間時再繼續執行的念頭呢？

先來說說何謂耗時。

每個人能忍受電腦處理的速度都不一樣，多半都嘛是愈省時愈好，簡單說，就是希望點下去之後不用等待，資料就統統處理好的那種。不可否認，我也是屬於這類人，當然也還沒有科幻到電腦的處理快過光速，那可真是人類科技的超級大進步。除此之外，也有那種需要跟著正常時間執行的程式，好比說播放音樂、影片，總不會一點下去，兩個小時的內容全部播放完畢，給誰看啊？不過這個並不算是本主題要研究的範圍，不提。

既然慢得有理，咱們只能慢慢等待電腦處理完畢，但是問題來啦，要是跑某些運算時得花上好幾天，那豈不是電腦都不能關機，得保持開機狀態？也許保持開機狀況還能算是事小，萬一遇上當機那怎麼辦？難道沒有辦法解決？

於是乎，如何設計出可以暫停，又能繼續接著執行的程式，就是一門值得深入研究的技巧了。

需要恢復暫停時的狀態後繼續處理，也就意味者程式必須知道執行到了哪裡，所以必須安排些執行指標、記錄等，好在恢復執行時可以接著最後一次中斷時的工作下去，故，這方面會用到的資料請仔細規劃，好方便設計程式。

實作：

由於需要保存各項資料處理進度，這裡統一使用結構來封裝資料，方便直接讀／寫進度資料，不必做繁複的資料轉換功能，唯一的缺點是嚴禁使用非固定長度 String 型態的變數。
  1. ' 兩個 Command ， Name = Command1 ； Name = Command2 。

  3. Private Type 保存器
  4.     i As Long       ' 記錄迴圈用
  5.     Count As Long   ' 記錄執行狀況
  6.     ' ...           ' 若有其他需要保的資料在此追加, 禁用 String 型態變數
  7. End Type

  9. Dim regType As 保存器
  10. Dim 中斷旗號 As Boolean
  11. Dim RunPath As String

  13. Private Sub Form_Load()
  14. RunPath = Get_工作路徑("")
  15. Command1.Enabled = True
  16. Command2.Enabled = False
  17. End Sub

  19. Private Sub Command1_Click()
  20. 中斷旗號 = False
  21. Command1.Enabled = False
  22. Command2.Enabled = True
  23. DoEvents
  24. 耗時1
  25. Command1.Enabled = True
  26. Command2.Enabled = False
  27. End Sub

  29. Private Sub Command2_Click()
  30. 中斷旗號 = True
  31. End Sub

  33. Sub 耗時1()
  34. Dim i As Long, j As Long
  35. Dim Count As Long
  36. Dim FileNum As Integer, FileNum2 As Integer
  37. Dim 檔名 As String, 進度檔 As String

  39. 進度檔 = RunPath & "進度.set"
  40. 檔名 = RunPath & "TestFile1.txt"

  42. FileNum = FreeFile
  43. ' 檢查檔案是否存在
  44. If Len(Dir(進度檔, vbArchive Or vbHidden Or vbNormal Or vbReadOnly)) = 0 Then
  45.     ' 檔案不存在則重設起始位置
  46.     regType.i = 0
  47.     regType.Count = 0
  48.    
  49.     Open 檔名 For Output As FileNum     ' 重設資料檔
  50. Else
  51.     ' 取得最後中斷位置
  52.     Open 進度檔 For Binary As FileNum
  53.     Get #FileNum, , regType
  54.     Close #FileNum
  55.    
  56.     Open 檔名 For Append As FileNum     ' 追加資料
  57. End If

  59. Count = regType.Count
  60. For i = regType.i To 10000000
  61.     If i Mod 100 = 0 Then
  62.         DoEvents    ' 取得中斷狀態
  63.         If 中斷旗號 Then
  64.             ' 記錄執行狀態與結果
  65.             regType.i = i
  66.             regType.Count = Count
  67.             
  68.             FileNum2 = FreeFile
  69.             Open 進度檔 For Binary As FileNum2
  70.             Put #FileNum2, , regType
  71.             Close #FileNum2
  72.             Exit For    ' 強制結束迴圈
  73.         End If
  74.     End If
  75.    
  76.     ' 處理耗時迴圈內的演算內容...
  77.     If i Mod 2 = 0 Then
  78.         Count = Count + i
  79.     Else
  80.         Count = Count - i
  81.     End If
  82.    
  83.     Print #FileNum, Count       ' 資料輸出
  84. Next
  85. Close #FileNum
  86. End Sub
複製代碼
結論：

這個技巧對多數人來說也許冷門，尤其是執行較為龐大計算時，手邊也只有那麼一台電腦要用，偏偏同一台電腦上又要做多工時，這個技巧的實用性也就相對增加了許多。

當然啦，萬一遇上需要停機時，好比說接到了停電通知之類的不可抗拒的意外狀況時，就可以隨時依照需要適時的中斷，待結束停電後繼續計算，不用重新花時間去處理已經執行過的進度。

有時，應用這種技巧未必是好事，如果能在耗時的演算法這方面設法增加運算效能與程式碼優化，也是必須進修學習自我強加的。

本技巧的延申用法，可以協助達成「自動保存」完成進度的功能，不怕遇上當機或斷電的突發狀況。

在耗時迴圈中，只被允許保存最外層迴圈處理次數，此理由是受到迴圈規則限制，無法直接跳回內層迴圈執行。當然，也不是沒有解法，把迴圈改由 GoTo  來做即可，相對的，程式碼的嚴謹程度就受到破壞，亦不容易撰寫與閱讀。

本文同步刊載於：http://tw.myblog.yahoo.com/shege-1975/article?mid=2210

Get_工作路徑() 函數請參閱：http://tw.myblog.yahoo.com/shege-1975/article?mid=584
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發表於 2008-11-8 10:29 | 只看該作者
超耗時迴圈暫停／繼續功能（二）

話說前一個範例還不夠完美，因為執行完程式後並沒有做資源回收的工作，也就是說，並沒有加上刪除中斷時為了記錄執行進度用的進度檔。

前篇範例簡單的流程圖請參閱底下的圖一，有助於大家對流程的熟悉與了解。



當然，程式碼還能額外增加一些防呆功能，好比說整個需要演算的東西都已經處理完畢結束，就不必重新再跑一次，尤其是萬一不小心再執行到，那麼又要再花時間耗時了，做做這樣子的防呆也是必要的，除非想再驗證一下演算是否錯誤，那麼也得讓程式聰明點，至少別把已經處理好的輸出檔案給刪掉，得小心手誤而做了超級大白工。

除了前一篇文章提到的自動存檔，這裡可分成兩個方向來研究，一種是計時、另一種是計量。

差別差在哪兒呢？講起來也有點複雜，在固定的執行時間裡保存一次，這方法得配合計時器或是時鐘來應用，時間檢查可能會多了點；固定執行次數的方法相對就簡單了些，只要執行次數符合等差數列就保存一次，缺點就很明顯，每執行一次耗時多久就成了頭痛問題，公差的大小多少都會影響到執行效能。

不管用哪種，總需要在迴圈裡放個 DoEvents 指令讓系統來處理一下各種視窗的事件，但也曾經提過，過份使用 DoEvents 指令也會造成迴圈執行效能低落，請參閱：別濫用 DoEvents 函數、別濫用 DoEvents 函數（二）。


改良版本的可自動儲存、中斷／恢復範例：
  1. ' 請把上一章節 Command1_Click() 內容中呼叫「耗時1」改為「耗時2」
  2. ' 改寫「耗時1」後的原始碼

  4. Sub 耗時2()
  5. Dim i As Long, j As Long
  6. Dim Count As Long
  7. Dim FileNum As Integer, FileNum2 As Integer
  8. Dim 檔名 As String, 進度檔 As String

  10. Dim 迴圈上限 As Long

  12. 迴圈上限 = 10000000

  14. 進度檔 = RunPath & "進度.set"
  15. 檔名 = RunPath & "TestFile1.txt"

  17. FileNum = FreeFile
  18. ' 檢查檔案是否存在
  19. If Len(Dir(進度檔, vbArchive Or vbHidden Or vbNormal Or vbReadOnly)) = 0 Then
  20.     If Len(Dir(檔名, vbArchive Or vbHidden Or vbNormal Or vbReadOnly)) <> 0 Then
  21.         If MsgBox(檔名 & vbCrLf & "己存在，是否覆寫？", 305, "警告") = vbCancel Then Exit Sub
  22.     End If
  23.     ' 重設起始位置
  24.     regType.i = 0
  25.     regType.Count = 0
  26.    
  27.     Open 檔名 For Output As FileNum     ' 重設資料檔
  28. Else
  29.     ' 取得最後中斷位置
  30.     Open 進度檔 For Binary As FileNum
  31.     Get #FileNum, , regType
  32.     Close #FileNum
  33.    
  34.     Open 檔名 For Append As FileNum     ' 追加資料
  35. End If

  37. Count = regType.Count

  39. For i = regType.i To 迴圈上限
  40.     If i Mod 100 = 0 Then
  41.         DoEvents    ' 取得中斷狀態
  42.         If 中斷旗號 Then
  43.             ' 記錄執行狀態與結果
  44.             regType.i = i
  45.             regType.Count = Count
  46.             
  47.             FileNum2 = FreeFile
  48.             Open 進度檔 For Binary As FileNum2
  49.             Put #FileNum2, , regType
  50.             Close #FileNum2
  51.             Exit For    ' 強制結束迴圈
  52.         End If
  53.     End If
  54.    
  55.     ' 處理耗時迴圈內的演算內容...
  56.     If i Mod 2 = 0 Then
  57.         Count = Count + i
  58.     Else
  59.         Count = Count - i
  60.     End If
  61.    
  62.     Print #FileNum, Count       ' 資料輸出
  63. Next
  64. Close #FileNum

  66. If i > 迴圈上限 Then
  67.     ' 執行完成, 回收進度設定
  68.     If Len(Dir(進度檔, vbArchive Or vbHidden Or vbNormal Or vbReadOnly)) = 0 Then Kill 進度檔
  69. End If
  70. End Sub
複製代碼
強化後的流程圖：



結論：

嚴格上來講本篇是只換湯不換藥的應用，可以追加的功能也許不少，全憑使用上的需求。我個人不太喜歡執行起來令表單有顯示反應呆滯狀況的程式，更不喜歡不能自由決定何時能暫停休息一下的程式，才會有這一大堆又臭又長怪模怪樣的方法來解決問題。

我個人能忍受表單毫無反應的時間是十秒至三十秒左右，超過了便會懷疑程式已經死當了，事實上也許未必是這種狀況，總不能讓使用者無法得知執行的進度吧？強迫使用者陪程式浪費時間玩猜謎是件很不道德的事，請盡量避免比較好。

嗯，還有多層迴圈如何中斷的題材可以研究。

本文同步刊載於：http://tw.myblog.yahoo.com/shege-1975/article?mid=2283
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k8813849

五次發言

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3樓
發表於 2009-6-19 10:14 | 只看該作者
請問樓主
            上列的程式碼適用哪一種程式語言???看起來像是VB但是不太確定???!!!
             TKS!!!
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JOJO

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熱心助人技巧高超優良網友榮譽版主論壇元老銀牌會員高級會員金牌會員
4樓
發表於 2009-6-19 10:17 | 只看該作者
就是用 VB 阿!祇是有些變數使用中文名稱而已
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shege

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5樓
發表於 2009-6-19 10:37 | 只看該作者
插個嘴，中文版的好處就是有支援中文全型變數名稱，請試試。

我個人討厭取名字，尤其是還要翻譯成英文的．．．請別打我。
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JOJO

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6樓
發表於 2009-6-19 10:50 | 只看該作者
本帖最後由 JOJO 於 2009-6-19 10:53 編輯

>我個人討厭取名字，尤其是還要翻譯成英文的．．．請別打我。
我也很討厭取名字，因為英文很破，
但我還是習慣用英文常常一個變數名稱 2,3 拾個字，
搞到最後有時還會超過極限不得不用縮寫.
取名字應該是很多程式設計師的惡夢吧!
所以我回答網友的問題時有時也會偷懶一下用中文.

對了看流程圖比較重要拉!寫程式寫多了會覺得有流程圖
比較好，我自己的系統很想畫流程圖，但一值不知道怎畫
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shege

管理員

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7樓
發表於 2009-6-20 14:03 | 只看該作者
畫流程圖推薦使用 Office 來做，看是要使用 Word 或是 PowerPoint 都行，我偏好前者。當然也有更好的軟體，只是我非常不喜歡灌一堆有的沒有的。

在這之前，我用小畫家來做，辛苦程度可想而知！！！箭頭都還要自己設計．．．

努力朝著圖文並茂邁進，作者可真不好當啊。
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electric216

版主

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8樓
發表於 2010-7-24 10:25 | 只看該作者
C語言學久後~~VB就不會想用中文當變數名稱~~看來是習慣

一般都是用部分單字組合方式

Switch_Merge
自主學習，超越一切
我的網站 - http://clonin.phpnet.us/
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