Python队列、进程间通信、线程案例
进程互斥锁
多进程同时抢购余票
#并发运行，效率高，但竞争写同一文件，数据写入错乱
#data.json文件内容为{"ticket_num":1}
importjson
importtime
frommultiprocessingimportProcess
defsearch(user):
withopen('data.json','r',encoding='utf-8')asf:
dic=json.load(f)
print(f'用户{user}查看余票，还剩{dic.get("ticket_num")}...')
defbuy(user):
withopen('data.json','r',encoding='utf-8')asf:
dic=json.load(f)
time.sleep(0.1)
ifdic['ticket_num']>0:
dic['ticket_num']-=1
withopen('data.json','w',encoding='utf-8')asf:
json.dump(dic,f)
print(f'用户{user}抢票成功!')
else:
print(f'用户{user}抢票失败')
defrun(user):
search(user)
buy(user)
if__name__=='__main__':
foriinrange(10):#模拟10个用户抢票
p=Process(target=run,args=(f'用户{i}',))
p.start()
使用锁来保证数据安全
#data.json文件内容为{"ticket_num":1}
importjson
importtime
frommultiprocessingimportProcess,Lock
defsearch(user):
withopen('data.json','r',encoding='utf-8')asf:
dic=json.load(f)
print(f'用户{user}查看余票，还剩{dic.get("ticket_num")}...')
defbuy(user):
withopen('data.json','r',encoding='utf-8')asf:
dic=json.load(f)
time.sleep(0.2)
ifdic['ticket_num']>0:
dic['ticket_num']-=1
withopen('data.json','w',encoding='utf-8')asf:
json.dump(dic,f)
print(f'用户{user}抢票成功!')
else:
print(f'用户{user}抢票失败')
defrun(user,mutex):
search(user)
mutex.acquire()#加锁
buy(user)
mutex.release()#释放锁
if__name__=='__main__':
#调用Lock()类得到一个锁对象
mutex=Lock()
foriinrange(10):#模拟10个用户抢票
p=Process(target=run,args=(f'用户{i}',mutex))
p.start()
进程互斥锁：
让并发变成串行，牺牲了执行效率，保证了数据安全
在程序并发时，需要修改数据使用
队列
队列遵循的是先进先出
队列：相当于内存中一个队列空间，可以存放多个数据，但数据的顺序是由先进去的排在前面。
q.put()添加数据
q.get()取数据，遵循队列先进先出
q.get_nowait()获取队列数据，队列中没有就会报错
q.put_nowait添加数据，若队列满了也会报错
q.full()查看队列是否满了
q.empty()查看队列是否为空
frommultiprocessingimportQueue
#调用队列类，实例化队列对象
q=Queue(5)#队列中存放5个数据
#put添加数据，若队列里的数据满了就会卡住
q.put(1)
print('进入数据1')
q.put(2)
print('进入数据2')
q.put(3)
print('进入数据3')
q.put(4)
print('进入数据4')
q.put(5)
print('进入数据5')
#查看队列是否满了
print(q.full())
#添加数据,若队列满了也会报错
q.put_nowait(6)
#q.get()获取的数据遵循先进先出
print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
#print(q.get())
print(q.get_nowait())#获取队列数据，队列中没有就会报错
#判断队列是否为空
print(q.empty())
q.put(6)
print('进入数据6')
进程间通信
IPC(Inter-ProcessCommunication)
进程间数据是相互隔离的，若想实现进程间通信，可以利用队列
frommultiprocessingimportProcess,Queue
deftask1(q):
data='hello你好'
q.put(data)
print('进程1添加数据到队列')
deftask2(q):
print(q.get())
print('进程2从队列中获取数据')
if__name__=='__main__':
q=Queue()
p1=Process(target=task1,args=(q,))
p2=Process(target=task2,args=(q,))
p1.start()
p2.start()
print('主进程')
生产者与消费者
在程序中，通过队列生产者把数据添加到队列中，消费者从队列中获取数据
frommultiprocessingimportProcess,Queue
importtime
#生产者
defproducer(name,food,q):
foriinrange(10):
data=food,i
msg=f'用户{name}开始制作{data}'
print(msg)
q.put(data)
time.sleep(0.1)
#消费者
defconsumer(name,q):
whileTrue:
data=q.get()
ifnotdata:
break
print(f'用户{name}开始吃{data}')
if__name__=='__main__':
q=Queue()
p1=Process(target=producer,args=('neo','煎饼',q))
p2=Process(target=producer,args=('wick','肉包',q))
c1=Process(target=consumer,args=('cwz',q))
c2=Process(target=consumer,args=('woods',q))
p1.start()
p2.start()
c1.daemon=True
c2.daemon=True
c1.start()
c2.start()
print('主')
线程
线程的概念
进程与线程都是虚拟单位
进程：资源单位
线程：执行单位
开启一个进程，一定会有一个线程，线程才是真正执行者
开启进程：
- 开辟一个名称空间，每开启一个进程都会占用一份内存资源
- 会自带一个线程
开启线程：
- 一个进程可以开启多个线程
- 线程的开销远小于进程
注意：线程不能实现并行，线程只能实现并发，进程可以实现并行
线程的两种创建方式
fromthreadingimportThread
importtime
#创建线程方式1
deftask():
print('线程开启')
time.sleep(1)
print('线程结束')
if__name__=='__main__':
t=Thread(target=task)
t.start()
#创建线程方式2
classMyThread(Thread):
defrun(self):
print('线程开启...')
time.sleep(1)
print('线程结束...')
if__name__=='__main__':
t=MyThread()
t.start()
线程对象的方法
fromthreadingimportThread
fromthreadingimportcurrent_thread
importtime
deftask():
print(f'线程开启{current_thread().name}')
time.sleep(1)
print(f'线程结束{current_thread().name}')
if__name__=='__main__':
t=Thread(target=task)
print(t.isAlive())
#t.daemon=True
t.start()
print(t.isAlive())
线程互斥锁
线程之间数据是共享的
fromthreadingimportThread
fromthreadingimportLock
importtime
mutex=Lock()
n=100
deftask(i):
print(f'线程{i}启动')
globaln
mutex.acquire()
temp=n
time.sleep(0.1)
n=temp-1
print(n)
mutex.release()
if__name__=='__main__':
t_l=[]
foriinrange(100):
t=Thread(target=task,args=(i,))
t_l.append(t)
t.start()
fortint_l:
t.join()
print(n)
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。
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