python 怎么實(shí)現(xiàn)多線程的

線程也就是輕量級(jí)的進(jìn)程，多線程允許一次執(zhí)行多個(gè)線程，Python是多線程語言，它有一個(gè)多線程包，GIL也就是全局解釋器鎖，以確保一次執(zhí)行單個(gè)線程，一個(gè)線程保存GIL并在將其傳遞給下一個(gè)線程之前執(zhí)行一些操作，也就產(chǎn)生了并行執(zhí)行的錯(cuò)覺。

創(chuàng)新互聯(lián)建站主要為客戶提供服務(wù)項(xiàng)目涵蓋了網(wǎng)頁(yè)視覺設(shè)計(jì)、VI標(biāo)志設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷推廣、網(wǎng)站程序開發(fā)、HTML5響應(yīng)式網(wǎng)站建設(shè)公司、移動(dòng)網(wǎng)站建設(shè)、微商城、網(wǎng)站托管及網(wǎng)站維護(hù)、WEB系統(tǒng)開發(fā)、域名注冊(cè)、國(guó)內(nèi)外服務(wù)器租用、視頻、平面設(shè)計(jì)、SEO優(yōu)化排名。設(shè)計(jì)、前端、后端三個(gè)建站步驟的完善服務(wù)體系。一人跟蹤測(cè)試的建站服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。已經(jīng)為iso認(rèn)證行業(yè)客戶提供了網(wǎng)站開發(fā)服務(wù)。

python多線程幾種方法實(shí)現(xiàn)

Python進(jìn)階(二十六)-多線程實(shí)現(xiàn)同步的四種方式

臨界資源即那些一次只能被一個(gè)線程訪問的資源，典型例子就是打印機(jī)，它一次只能被一個(gè)程序用來執(zhí)行打印功能，因?yàn)椴荒芏鄠€(gè)線程同時(shí)操作，而訪問這部分資源的代碼通常稱之為臨界區(qū)。

鎖機(jī)制

threading的Lock類，用該類的acquire函數(shù)進(jìn)行加鎖，用realease函數(shù)進(jìn)行解鎖

import threadingimport timeclass Num:

def __init__(self):

self.num = 0

self.lock = threading.Lock() def add(self):

self.lock.acquire()#加鎖，鎖住相應(yīng)的資源

self.num += 1

num = self.num

self.lock.release()#解鎖，離開該資源

return num

n = Num()class jdThread(threading.Thread):

def __init__(self,item):

threading.Thread.__init__(self)

self.item = item def run(self):

time.sleep(2)

value = n.add()#將num加1，并輸出原來的數(shù)據(jù)和+1之后的數(shù)據(jù)

print(self.item,value)for item in range(5):

t = jdThread(item)

t.start()

t.join()#使線程一個(gè)一個(gè)執(zhí)行12345678910111213141516171819202122232425262728

當(dāng)一個(gè)線程調(diào)用鎖的acquire()方法獲得鎖時(shí)，鎖就進(jìn)入“l(fā)ocked”狀態(tài)。每次只有一個(gè)線程可以獲得鎖。如果此時(shí)另一個(gè)線程試圖獲得這個(gè)鎖，該線程就會(huì)變?yōu)椤癰locked”狀態(tài)，稱為“同步阻塞”（參見多線程的基本概念）。

直到擁有鎖的線程調(diào)用鎖的release()方法釋放鎖之后，鎖進(jìn)入“unlocked”狀態(tài)。線程調(diào)度程序從處于同步阻塞狀態(tài)的線程中選擇一個(gè)來獲得鎖，并使得該線程進(jìn)入運(yùn)行（running）狀態(tài)。

信號(hào)量

信號(hào)量也提供acquire方法和release方法，每當(dāng)調(diào)用acquire方法的時(shí)候，如果內(nèi)部計(jì)數(shù)器大于0，則將其減1，如果內(nèi)部計(jì)數(shù)器等于0，則會(huì)阻塞該線程，知道有線程調(diào)用了release方法將內(nèi)部計(jì)數(shù)器更新到大于1位置。

import threadingimport timeclass Num:

def __init__(self):

self.num = 0

self.sem = threading.Semaphore(value = 3) #允許最多三個(gè)線程同時(shí)訪問資源

def add(self):

self.sem.acquire()#內(nèi)部計(jì)數(shù)器減1

self.num += 1

num = self.num

self.sem.release()#內(nèi)部計(jì)數(shù)器加1

return num

n = Num()class jdThread(threading.Thread):

def __init__(self,item):

threading.Thread.__init__(self)

self.item = item def run(self):

time.sleep(2)

value = n.add()

print(self.item,value)for item in range(100):

python之多線程原理

并發(fā)：邏輯上具備同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)的能力。

并行：物理上在同一時(shí)刻執(zhí)行多個(gè)并發(fā)任務(wù)。

舉例：開個(gè)QQ，開了一個(gè)進(jìn)程，開了微信，開了一個(gè)進(jìn)程。在QQ這個(gè)進(jìn)程里面，傳輸文字開一個(gè)線程、傳輸語音開了一個(gè)線程、彈出對(duì)話框又開了一個(gè)線程。

總結(jié)：開一個(gè)軟件，相當(dāng)于開了一個(gè)進(jìn)程。在這個(gè)軟件運(yùn)行的過程里，多個(gè)工作同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，完成了QQ的運(yùn)行，那么這個(gè)多個(gè)工作分別有多個(gè)線程。

線程和進(jìn)程之間的區(qū)別：

進(jìn)程在python中的使用，對(duì)模塊threading進(jìn)行操作，調(diào)用的這個(gè)三方庫(kù)。可以通過 help(threading) 了解其中的方法、變量使用情況。也可以使用 dir(threading) 查看目錄結(jié)構(gòu)。

current_thread_num = threading.active_count() # 返回正在運(yùn)行的線程數(shù)量

run_thread_len = len(threading.enumerate()) # 返回正在運(yùn)行的線程數(shù)量

run_thread_list = threading.enumerate() # 返回當(dāng)前運(yùn)行線程的列表

t1=threading.Thread(target=dance) #創(chuàng)建兩個(gè)子線程，參數(shù)傳遞為函數(shù)名

t1.setDaemon(True) # 設(shè)置守護(hù)進(jìn)程，守護(hù)進(jìn)程：主線程結(jié)束時(shí)自動(dòng)退出子線程。

t1.start() # 啟動(dòng)子線程

t1.join() # 等待進(jìn)程結(jié)束 exit()`# 主線程退出，t1子線程設(shè)置了守護(hù)進(jìn)程，會(huì)自動(dòng)退出。其他子線程會(huì)繼續(xù)執(zhí)行。

Python多線程之threading之Lock對(duì)象

要介紹Python的 threading 模塊中的 Lock 對(duì)象前, 首先應(yīng)該了解以下兩個(gè)概念:

1.基本概念 : 指某個(gè)函數(shù)/函數(shù)庫(kù)在多線程環(huán)境中被調(diào)用時(shí), 能夠正確地處理多個(gè)線程之間的 共享變量 , 使程序功能正常完成. 多個(gè)線程訪問同一個(gè)對(duì)象時(shí), 如果不用考慮這些線程在運(yùn)行時(shí)環(huán)境下的調(diào)度和交替執(zhí)行, 也不需要進(jìn)行額外的同步, 或者在調(diào)用方進(jìn)行任何其他操作,調(diào)用這個(gè)對(duì)象的行為都可以獲得正確的結(jié)果, 那么這個(gè)對(duì)象就是線程安全的. 或者說: 一個(gè)類或者程序所提供的接口對(duì)于線程來說是 原子操作 或者多個(gè)線程之間的切換不會(huì)導(dǎo)致該接口的執(zhí)行結(jié)果存在二義性, 也就是說我們不用考慮同步的問題.

2.示例 : 比如有間銀行只有1000元, 而兩個(gè)人同時(shí)提領(lǐng)1000元時(shí),就有可能拿到總計(jì)2000元的金額. 為了避免這個(gè)問題, 該間銀行提款時(shí)應(yīng)該使用 互斥鎖 , 即意味著對(duì)同一個(gè)資源處理時(shí), 前一個(gè)提領(lǐng)交易完成后才處理下一筆交易.

3.線程安全意義 :

4.是否線程安全 :

5.資源競(jìng)爭(zhēng) : 即多個(gè)線程對(duì)同一個(gè)資源的改寫時(shí), 存在的一種競(jìng)爭(zhēng). 如果僅僅是讀操作, 則不存在資源競(jìng)爭(zhēng)的情況.

1.基本概念 : 因?yàn)榇嬖谏鲜鏊f的 線程安全與資源競(jìng)爭(zhēng) 的情況, 所以引入了 線程鎖 . 即通過鎖來進(jìn)行資源請(qǐng)求的限制, 以保證同步執(zhí)行,避免資源被污染或預(yù)期結(jié)果不符. 線程鎖存在兩種狀態(tài): 鎖定(locked)和非鎖定(unlocked).

2.基本方法 :

3.使用示例 :

上述示例如果在不加鎖的情況下, 將會(huì)出現(xiàn)打印順序混亂的情況, 不過最終結(jié)果都是正確的, 因?yàn)榧词咕€程交替執(zhí)行, 但最終的結(jié)果都是一致.

Python多線程是什么意思？

多線程能讓你像運(yùn)行一個(gè)獨(dú)立的程序一樣運(yùn)行一段長(zhǎng)代碼。這有點(diǎn)像調(diào)用子進(jìn)程（subprocess），不過區(qū)別是你調(diào)用shu的是一個(gè)函數(shù)或者一個(gè)類，而不是獨(dú)立的程序。

程基本上是一個(gè)獨(dú)立執(zhí)行流程。單個(gè)進(jìn)程可以由多個(gè)線程組成。程序中的每個(gè)線程都執(zhí)行特定的任務(wù)。例如,當(dāng)你在電腦上玩游戲時(shí)，比如說國(guó)際足聯(lián)，整個(gè)游戲是一個(gè)單一的過程。,但它由幾個(gè)線程組成，負(fù)責(zé)播放音樂、接收用戶的輸入、同步運(yùn)行對(duì)手等。所有這些都是單獨(dú)的線程，負(fù)責(zé)在同一個(gè)程序中執(zhí)行這些不同的任務(wù)。

每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)始終在運(yùn)行的線程。這是主線。這個(gè)主線程實(shí)際上創(chuàng)建子線程對(duì)象。子線程也由主線程啟動(dòng)。

Python多線程總結(jié)

在實(shí)際處理數(shù)據(jù)時(shí)，因系統(tǒng)內(nèi)存有限，我們不可能一次把所有數(shù)據(jù)都導(dǎo)出進(jìn)行操作，所以需要批量導(dǎo)出依次操作。為了加快運(yùn)行，我們會(huì)采用多線程的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理， 以下為我總結(jié)的多線程批量處理數(shù)據(jù)的模板：

主要分為三大部分：

共分4部分對(duì)多線程的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。

先為大家介紹線程的相關(guān)概念:

在飛車程序中，如果沒有多線程，我們就不能一邊聽歌一邊玩飛車，聽歌與玩 游戲 不能并行；在使用多線程后，我們就可以在玩 游戲 的同時(shí)聽背景音樂。在這個(gè)例子中啟動(dòng)飛車程序就是一個(gè)進(jìn)程，玩 游戲 和聽音樂是兩個(gè)線程。

Python 提供了 threading 模塊來實(shí)現(xiàn)多線程:

因?yàn)樾陆ň€程系統(tǒng)需要分配資源、終止線程系統(tǒng)需要回收資源，所以如果可以重用線程，則可以減去新建/終止的開銷以提升性能。同時(shí)，使用線程池的語法比自己新建線程執(zhí)行線程更加簡(jiǎn)潔。

Python 為我們提供了 ThreadPoolExecutor 來實(shí)現(xiàn)線程池，此線程池默認(rèn)子線程守護(hù)。它的適應(yīng)場(chǎng)景為突發(fā)性大量請(qǐng)求或需要大量線程完成任務(wù)，但實(shí)際任務(wù)處理時(shí)間較短。

其中 max_workers 為線程池中的線程個(gè)數(shù)，常用的遍歷方法有 map 和 submit+as_completed 。根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的不同，若我們需要輸出結(jié)果按遍歷順序返回，我們就用 map 方法，若想誰先完成就返回誰，我們就用 submit+as_complete 方法。

我們把一個(gè)時(shí)間段內(nèi)只允許一個(gè)線程使用的資源稱為臨界資源，對(duì)臨界資源的訪問，必須互斥的進(jìn)行。互斥，也稱間接制約關(guān)系。線程互斥指當(dāng)一個(gè)線程訪問某臨界資源時(shí)，另一個(gè)想要訪問該臨界資源的線程必須等待。當(dāng)前訪問臨界資源的線程訪問結(jié)束，釋放該資源之后，另一個(gè)線程才能去訪問臨界資源。鎖的功能就是實(shí)現(xiàn)線程互斥。

我把線程互斥比作廁所包間上大號(hào)的過程，因?yàn)榘g里只有一個(gè)坑，所以只允許一個(gè)人進(jìn)行大號(hào)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)人要上廁所時(shí)，會(huì)將門上上鎖，這時(shí)如果第二個(gè)人也想大號(hào)，那就必須等第一個(gè)人上完，將鎖解開后才能進(jìn)行，在這期間第二個(gè)人就只能在門外等著。這個(gè)過程與代碼中使用鎖的原理如出一轍，這里的坑就是臨界資源。 Python 的 threading 模塊引入了鎖。 threading 模塊提供了 Lock 類，它有如下方法加鎖和釋放鎖：

我們會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)程序只會(huì)打印“第一道鎖”，而且程序既沒有終止，也沒有繼續(xù)運(yùn)行。這是因?yàn)? Lock 鎖在同一線程內(nèi)第一次加鎖之后還沒有釋放時(shí)，就進(jìn)行了第二次 acquire 請(qǐng)求，導(dǎo)致無法執(zhí)行 release ，所以鎖永遠(yuǎn)無法釋放，這就是死鎖。如果我們使用 RLock 就能正常運(yùn)行，不會(huì)發(fā)生死鎖的狀態(tài)。

在主線程中定義 Lock 鎖，然后上鎖，再創(chuàng)建一個(gè)子 線程t 運(yùn)行 main 函數(shù)釋放鎖，結(jié)果正常輸出，說明主線程上的鎖，可由子線程解鎖。

如果把上面的鎖改為 RLock 則報(bào)錯(cuò)。在實(shí)際中設(shè)計(jì)程序時(shí)，我們會(huì)將每個(gè)功能分別封裝成一個(gè)函數(shù)，每個(gè)函數(shù)中都可能會(huì)有臨界區(qū)域，所以就需要用到 RLock 。

一句話總結(jié)就是 Lock 不能套娃， RLock 可以套娃； Lock 可以由其他線程中的鎖進(jìn)行操作， RLock 只能由本線程進(jìn)行操作。

網(wǎng)站欄目：python函數(shù)多線程,python 多線程 函數(shù)
文章位置：http://chinadenli.net/article21/dsishjd.html

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