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Delphi 在Windows 11中开发Windows服务：最佳实践和工具_delphi 服务程序调试_sensor
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当你开发Windows软件时，你会遇到某些种类的应用程序需要24小时运行，或者，事实上，在计算机运行时持续不断地运行。通常情况下，这些计算机是网络服务器或台式机上的监控应用程序。在这些情况下，你可能会考虑创建一个控制台应用程序，它要么有最小的交互量，要么完全无声，但有比这更好的解决方案。

简单的控制台或最小化的普通GUI应用程序可能面临Windows会话终止、重启和用户权限等问题。解决这个问题的方法是开发Windows服务。在本教程中，我们将深入研究使用Delphi构建Windows服务。在这之后，你可以把它作为你的Windows服务的模板。

目录

为什么我需要创建一个Windows服务？

开发Windows服务的先决条件是什么？

Windows服务应用程序是如何工作的？

你什么时候需要编写Windows服务？

如何在Delphi中创建一个Windows服务项目？

如何用Delphi实现一个Windows服务应用？

我们如何实现Windows服务应用功能？

使用Windows服务管理器测试服务

调试服务应用程序

为什么我需要创建一个Windows服务？

创建长期运行的服务有许多原因，如：：

  • 处理CPU密集型数据。
  • 在后台排队的工作项目。
  • 在时间表上执行基于时间的操作
  • 对 "助手 "或实用程序功能进行不引人注目的操作

后台服务处理通常不涉及用户界面（UI），但可以围绕它们建立UI。

开发Windows服务的先决条件是什么？

在开始潜心研究服务应用开发之前，我建议你看看最新版本的Delphi IDE。有了大量的增强功能和新特性，开发过程会更加顺利。此外，你可以免费使用Delphi社区版，熟悉Delphi编程语言和它的语法。

Windows服务应用程序是如何工作的？

服务应用程序从客户端应用程序接收请求，处理这些请求，并将信息返回给客户端应用程序。一个Web、FTP或电子邮件服务器就是一个服务应用程序的例子。

一个Windows服务应用程序是一个可以运行而不需要用户登录的Windows应用程序。Windows服务应用程序很少与桌面互动。在本教程中，我们将用Delphi创建一个Windows服务应用程序。

当一个服务程序运行时，它可以被设置为使用一套默认的用户权限，既可以作为一个虚拟的 "服务用户"，也可以作为一个实际的具有访问系统权限的普通用户。重要的是，这些用户权限会影响到你的服务应用程序有权访问的文件夹，以及任何 "映射 "的网络文件夹--如果有人创建了一个映射，比如一个指向网络文件夹的 "Z: "驱动器很可能无法使用。在可能的情况下，你应该总是使用完整的UNC路径名称--或者使用Windows系统调用或Delphi的运行时TPath类型函数来获得特殊文件夹的正确位置，如%APPDATA%文件夹的位置和 "我的文档 "类型的虚拟路径。

Windows服务应用程序可以提供很多功能。当你启动服务实用工具时，请看列表。这些服务可以成为你使用的主要GUI应用程序的核心。

你什么时候需要编写Windows服务？

前段时间，我需要一个系统监控工具来监控我们文件服务器上的可用磁盘空间。我写了一个工具，每分钟检查一次，然后把这些信息写到一个日志文件中。然而，它需要一个用户登录，而当用户退出时，我的应用程序就关闭了。解决办法是将该程序重新创建为一个Windows服务，然后在计算机开机时一直运行，即使用户没有登录。

虽然RAD Studio与Delphi或C++ Builder对典型的面向用户的交互式应用程序进行了优化，但它更有能力轻松创建服务应用程序。

如何在Delphi中创建一个Windows服务项目？

要在Delphi中创建一个新的项目，你需要在你的计算机上安装Delphi开发环境。一旦你安装并运行了Delphi，你就可以开始创建一个新的项目。

要在RAD Studio中用Delphi创建一个新的Windows服务项目，采取以下步骤：

  1. 点击文件菜单，选择新建->其他。这将弹出 "新建项目 "对话框。
  2. 在对话框的左侧，选择Delphi，然后从Windows类别中选择Windows服务项目类型。
  3. 点击 "确定 "来创建新项目。

 请注意，对于那些使用C++ Builder的人来说，这个过程是类似的。

一旦新项目被创建，你将需要设置项目属性和选项。要做到这一点，在 "项目管理器 "窗口中右击项目名称，选择 "选项"。这将弹出 "项目选项 "对话框。在这个对话框中，你可以为你的项目设置各种选项，如目标平台、输出目录和编译器选项。在继续开发你的服务之前，请确保根据你的项目要求设置这些选项。

如何用Delphi实现一个Windows服务应用？

在Delphi中创建一个新的Windows服务项目并设置项目属性和选项后，下一步是实现服务本身。这涉及到向主要的服务单元添加代码，该单元通常被默认为 "Unit1.pas"。

要开始，在 "项目管理器 "窗口中双击 "Unit1.pas "文件，在代码编辑器中打开它。这将显示该单元的代码文件，它包含了Delphi服务应用程序的骨架代码。

要在单元中添加自己的代码，你需要通过处理各种服务事件来定义服务的行为。这些事件包括启动、停止和暂停事件，它们分别在服务启动、停止或暂停时被触发。

为了处理这些事件，你可以使用Delphi内置的服务组件，"TService "类。这个组件提供了各种方法和属性，你可以用它们来控制服务的行为，比如 "开始 "和 "停止 "方法。

例如，你可以使用 "OnStart "事件处理程序来定义服务启动时应该执行的代码。要做到这一点，你可以在 "Unit1.pas "文件中添加以下代码：

  1. procedure TService1.ServiceStart(Sender: TService; var Started: Boolean);
  2. begin
  3.   // code you want to execute when the service starts
  4.   // such as making a log entry
  5. end;

除了启动和停止事件外，你可能还需要处理暂停事件，它是在服务暂停时触发的。要做到这一点，你可以使用 "OnPause "事件处理程序，它类似于 "OnStart "和 "OnStop "事件处理程序。

例如，你可以在 "Unit1.pas "文件中添加以下代码来处理暂停事件：

  1. procedure TService1.ServicePause(Sender: TService; var Paused: Boolean);
  2. begin
  3.   // Add your code here for things to happen when the user
  4.   // chooses "pause" from the service menu or uses the service control
  5.   // commands to pause your service.
  6.   // This is NOT the same as the service being stopped!
  7. end;

在每一个事件处理程序中，你可以添加你自己的代码来定义当各自事件被触发时服务的行为。例如，你可以使用 "TService "组件的 "Start "和 "Stop "方法来启动或停止一个定时器或一个线程，或者你可以使用 "Pause "方法来暂停一个任务的执行。

一旦你将代码添加到主服务单元并处理了服务的事件，你就可以使用Delphi调试器和Windows服务管理器继续调试和测试服务。

我们如何实现Windows服务应用功能？

在单元的Uses子句中添加Vcl.SvcMgr单元。

通过修改TForm类的声明，将主窗体的祖先改为TService，如下

  1. type
  2.   TService1 = class(TService)

这里有完整的源代码：

  1. unit ServiceUnit;
  3. interface
  5. uses
  6.   Winapi.Windows
  7. , Winapi.Messages
  8. , System.SysUtils
  9. , System.Classes
  10. , Vcl.Graphics
  11. , Vcl.Controls
  12. , Vcl.SvcMgr
  13. , Vcl.Dialogs
  14. , BackgroundThreadUnit
  15. , System.Win.Registry;
  17. type
  18.   TService1 = class(TService)
  19.     procedure ServiceExecute(Sender: TService);
  20.     procedure ServiceStart(Sender: TService; var Started: Boolean);
  21.     procedure ServiceStop(Sender: TService; var Stopped: Boolean);
  22.     procedure ServicePause(Sender: TService; var Paused: Boolean);
  23.     procedure ServiceContinue(Sender: TService; var Continued: Boolean);
  24.     procedure ServiceAfterInstall(Sender: TService);
  25.   private
  26.     FBackgroundThread: TBackgroundThread;
  27.     { Private declarations }
  28.   public
  29.     function GetServiceController: TServiceController; override;
  30.     { Public declarations }
  31.   end;
  33. {$R *.dfm}
  35. var
  36.   MyService: TService1;
  38. implementation
  40. procedure ServiceController(CtrlCode: DWord); stdcall;
  41. begin
  42.   MyService.Controller(CtrlCode);
  43. end;
  45. procedure TService1.ServiceExecute(Sender: TService);
  46. begin
  47.   while not Terminated do
  48.   begin
  49.     ServiceThread.ProcessRequests(false);
  50.     TThread.Sleep(1000);
  51.   end;
  52. end;
  54. function TService1.GetServiceController: TServiceController;
  55. begin
  56.   Result := ServiceController;
  57. end;
  59. procedure TService1.ServiceContinue(Sender: TService;
  60.   var Continued: Boolean);
  61. begin
  62.   FBackgroundThread.Continue;
  63.   Continued := True;
  64. end;
  66. procedure TService1.ServiceAfterInstall(Sender: TService);
  67. var
  68.   Reg: TRegistry;
  69. begin
  70.   Reg := TRegistry.Create(KEY_READ or KEY_WRITE);
  71.   try
  72.     Reg.RootKey := HKEY_LOCAL_MACHINE;
  73.     if Reg.OpenKey('SYSTEMCurrentControlSetServices' + name, false) then
  74.     begin
  75.       Reg.WriteString('Description', 'Blogs.Embarcadero.com');
  76.       Reg.CloseKey;
  77.     end;
  78.   finally
  79.     Reg.Free;
  80.   end;
  81. end;
  83. procedure TService1.ServicePause(Sender: TService; var Paused: Boolean);
  84. begin
  85.   FBackgroundThread.Pause;
  86.   Paused := True;
  87. end;
  89. procedure TService1.ServiceStop(Sender: TService; var Stopped: Boolean);
  90. begin
  91.   FBackgroundThread.Terminate;
  92.   FBackgroundThread.WaitFor;
  93.   FreeAndNil(FBackgroundThread);
  94.   Stopped := True;
  95. end;
  97. procedure TService1.ServiceStart(Sender: TService; var Started: Boolean);
  98. begin
  99.   FBackgroundThread := TBackgroundThread.Create(True);
  100.   FBackgroundThread.Start;
  101.   Started := True;
  102. end;
  104. end.

这里的后台线程代码如下：

  1. unit BackgroundThreadUnit;
  3. interface
  5. uses
  6.   System.Classes;
  8. type
  9.   TBackgroundThread = class(TThread)
  10.   private
  11.     FPaused: Boolean;
  12.     // FTerminated: Boolean;
  13.     // FOnTerminate: TNotifyEvent;
  14.   protected
  15.     procedure Execute; override;
  16.   public
  17.     procedure Pause;
  18.     procedure Continue;
  19.     // procedure Terminate;
  20.     // property OnTerminate: TNotifyEvent read FOnTerminate write FOnTerminate;
  21.   end;
  23. implementation
  25. uses
  26.   System.SysUtils, System.IOUtils;
  28. procedure TBackgroundThread.Continue;
  29. begin
  30.   FPaused := False;
  31. end;
  33.   // process something here
  34. procedure TBackgroundThread.Execute;
  35. var
  36.   LogFile: TextFile;
  37. begin
  38.   try
  39.     FPaused := False;
  40.     AssignFile(LogFile, 'C:TempLogs.log');
  41.     Rewrite(LogFile);
  43.     while not Terminated do
  44.     begin
  45.       if not FPaused then
  46.       begin
  47.         WriteLn(LogFile, 'Logs From Background Thread: ' + DateTimeToStr(Now));
  48.       end;
  49.       TThread.Sleep(1000);
  50.     end;
  51.   finally
  52.     CloseFile(LogFile);
  53.   end;
  54. end;
  56. procedure TBackgroundThread.Pause;
  57. begin
  58.   FPaused := True;
  59. end;
  61. end.

现在你可以建立服务了。在项目窗口，你可以打开上下文菜单，像这样建立服务：

Delphi构建Windows服务

使用Windows服务管理器测试服务

你可以使用Windows服务管理器来测试服务。这个工具允许你启动、停止、暂停和恢复一个服务，并查看其状态和可能遇到的任何错误。

要安装该服务，你应该遵循以下步骤：

  • 进入文件夹，在终端打开（可执行文件应配置为以管理员权限运行）
  • 用"/install "命令输入服务名称

进入该文件夹并在终端打开

使用终端安装Windows服务

一旦服务被安装，你可以使用Windows服务管理器启动、停止、暂停或恢复该服务。要做到这一点，在Windows控制面板的管理工具文件夹中打开服务应用程序。在服务列表中找到该服务，右键单击它，并从上下文菜单中选择所需的操作。

在这里你可以启动、停止和暂停服务

几秒钟后，从服务管理器中停止该服务并检查日志文件。

附录：

调试服务应用程序

你可以在服务应用程序已经运行的情况下，通过附加到服务应用程序进程来调试服务应用程序（也就是说，先启动服务，然后附加到调试器上）。要附加到服务应用程序进程，选择 Run > Attach To Process，并在出现的对话框中选择服务应用程序。

在某些情况下，由于权限不足，这种方法可能会失败。如果发生这种情况，你可以使用服务控制管理器来使你的服务能够与调试器一起工作：

要进行调试：

  1. 首先在以下注册表位置创建一个名为图像文件执行选项的键： HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion
  2. 创建一个与你的服务同名的子键（例如，MYSERV.EXE）。在这个子键上，添加一个REG_SZ类型的值，名为Debugger。使用bds.exe的完整路径作为字符串值。
  3. 在服务控制面板小程序中，选择你的服务，点击启动并勾选允许服务与桌面互动。

对于Windows NT：

在Windows NT系统上，你可以使用另一种方法来调试服务应用程序。然而，这种方法可能很棘手，因为它需要很短的时间间隔：

  1. 首先，在调试器中启动该应用程序。等待几秒钟，直到它完成加载。
  2. 从控制面板或命令行中快速启动服务：启动MyServ

你必须快速启动服务（在应用程序启动后15-30秒内），因为如果没有启动服务，应用程序将终止。

How to Delete a Windows Service?

Open PowerShell as an administrator and type this command sc delete ServiceName

How do I silently install a Windows service app?

You can avoid the message box appearing by adding “/silent” to the end of the command line like so: myserviceapp.exe /install /silent

Can 32bit services run on 64bit Windows?

Yes, a 32bit service can run normally on a 64bit version of Windows. Note, however, that some network system administrators may have a Windows group policy option set up which will prevent anything other than 64bit services from running. Most don’t do this, but it is possible.

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