Python-多线程编程

711 次访问 2021-01-31

Walker

案例：
开启 5 个线程，每个线程中都获取一个随机数，输出5个随机数的总和

回顾进程和线程

一个进程中默认会产生一个主线程, 除此之外，还可以人为开启并启动额外线程，有以下特点：
1、不干预的情况下，各个线程的执行过程都互不影响，不会形成阻塞
2、各个线程共享本进程的全局变量，因此操作共享资源时，需要考虑线程安全问题

使用 threading.Thread

使用 threading.Thread 创建
使用 .start() 方法启动线程

from threading import Thread
t = Thread(target=线程要执行的函数, args=执行函数的参数列表)
t.start()

way1 使用线程安全对象 list

import time
import random
from threading import Thread
 
 
def way1():
    def get_random_int(contains):
        time.sleep(2)
        contains.append(int(random.random() * 10))
 
    contains = []
 
    for i in range(5):
        t = Thread(target=get_random_int, args=(contains,))
        t.start()
 
    while len(contains) != 5:
        time.sleep(2)
 
    print(f"results:{contains}\n{sum(contains)}")

way2 使用 join 方法合并线程

join 方法涉及两个角色：调用join的线程对象、执行join的线程对象
如下例中：
t 为调用join的线程对象
主线程为执行join的线程对象
主线程将会被阻塞，直到 t 线程结束

t = Thread(...) # 创建了一个额外工作线程
t.start()
 
t.join() # t 为 调用join的线程对象
# 主线程 为 执行join的线程对象

使用 join

import time
import random
from threading import Thread
 
def way2_use_join():
    def get_random_int(contains):
        time.sleep(2)
        contains.append(int(random.random() * 10))
 
    contains, ts = [], []
 
    for i in range(5):
        t = Thread(target=get_random_int, args=(contains,))
        t.start()
        ts.append(t)
 
    for t in ts:
        t.join()
 
    print(f"results:{contains}\n{sum(contains)}")

way3 使用互斥锁 Lock 确保数据安全

def way3_use_join_lock():
    def get_random_int(result):
        time.sleep(2)
        lock.acquire()
        num = int(random.random() * 10)
        print(f"num:{num}")
        result[0] += num
        lock.release()
 
    result, ts = [0], []
    lock = Lock()
 
    for i in range(5):
        t = Thread(target=get_random_int, args=(result, ))
        t.start()
        ts.append(t)
 
    for t in ts:
        t.join()
 
    print(f"result:{result[0]}")