Design einer komplexen Software: Multithreading oder nicht...

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Eine einfache Liniengrafik würde ich einfach selbst auf ein Bitmap zeichnen, das dürfte das flotteste sein. Hat den Vorteil: Du kannst das Zeichnen selbst in einem Offscreenbitmap noch im Thread machen, dem Hauptthread signalisieren (SendMessage() nehm ich dafür gerne her), dass ein neues Bitmap fertig ist, und das Blittest du einfach auf deine Form. Schlanker geht's im Mainthread kaum.
Ich würde also dem Mainthread eine TList<TBitmap> geben, an die der Thread seine fertig gezeichneten Bitmaps anhängt (ggf. das Add() synchronzied), und jeweils eine Message an das Fenster schickt wenn eines dazu gekommen ist. Dies dann im Mainthread anzeigen und aus der Liste entfernen. Nen kleiner Bitmap-Fifo quasi.

Dann könnte man sogar noch so weit gehen, dass man berechnen/zeichnen in 2 Threads splitted (sinnig, wenn das Zeichnen doch etwas "hübscher" wird), so dass man dem Zeichnen-Thread einen Daten-Fifo in ähnlicher Weise wie dem Hauptthread die Bitmaps gibt, und dann zeichnen lässt. Vorteil bei Multicores: Berechnen und Zeichnen laufen parallel.