Python 多线程的实例详解
Python多线程的实例详解
一)线程基础
1、创建线程:
thread模块提供了start_new_thread函数,用以创建线程。start_new_thread函数成功创建后还可以对其进行操作。
其函数原型:
start_new_thread(function,atgs[,kwargs])
其参数含义如下:
function:在线程中执行的函数名
args:元组形式的参数列表。
kwargs:可选参数,以字典的形式指定参数
方法一:通过使用thread模块中的函数创建新线程。
>>>importthread >>>defrun(n): foriinrange(n): printi >>>thread.start_new_thread(run,(4,))#注意第二个参数一定要是元组的形式 53840 1 >>> 2 3 KeyboardInterrupt >>>thread.start_new_thread(run,(2,)) 17840 1 >>> thread.start_new_thread(run,(),{'n':4}) 39720 1 >>> 2 3 thread.start_new_thread(run,(),{'n':3}) 32480 1 >>> 2
方法二:通过继承threading.Thread创建线程
>>>importthreading >>>classmythread(threading.Thread): def__init__(self,num): threading.Thread.__init__(self) self.num=num defrun(self):#重载run方法 print'Iam',self.num >>>t1=mythread(1) >>>t2=mythread(2) >>>t3=mythread(3) >>>t1.start()#运行线程t1 Iam >>>1 t2.start() Iam >>>2 t3.start() Iam >>>3
方法三:使用threading.Thread直接在线程中运行函数。
importthreading >>>defrun(x,y): foriinrange(x,y): printi >>>t1=threading.Thread(target=run,args=(15,20))#直接使用Thread附加函数args为函数参数 >>>t1.start() 15 >>> 16 17 18 19
二)Thread对象中的常用方法:
1、isAlive方法:
>>>importthreading >>>importtime >>>classmythread(threading.Thread): def__init__(self,id): threading.Thread.__init__(self) self.id=id defrun(self): time.sleep(5)#休眠5秒 printself.id >>>t=mythread(1) >>>deffunc(): t.start() printt.isAlive()#打印线程状态 >>>func() True >>>1
2、join方法:
原型:join([timeout])
timeout:可选参数,线程运行的最长时间
importthreading >>>importtime#导入time模块 >>>classMythread(threading.Thread): def__init__(self,id): threading.Thread.__init__(self) self.id=id defrun(self): x=0 time.sleep(20) printself.id >>>deffunc(): t.start() foriinrange(5): printi >>>t=Mythread(2) >>>func() 0 1 2 3 4 >>>2 deffunc(): t.start() t.join() foriinrange(5): printi >>>t=Mythread(3) >>>func() 3 0 1 2 3 4 >>>
3、线程名:
>>>importthreading >>>classmythread(threading.Thread): def__init__(self,threadname): threading.Thread.__init__(self,name=threadname) defrun(self): printself.getName() >>> >>>t1=mythread('t1') >>>t1.start() t1 >>>
4、setDaemon方法
在脚本运行的过程中有一个主线程,如果主线程又创建了一个子线程,那么当主线程退出时,会检验子线程是否完成。如果子线程未完成,则主线程会在等待子线程完成后退出。
当需要主线程退出时,不管子线程是否完成都随主线程退出,则可以使用Thread对象的setDaemon方法来设置。
三)线程同步
1.简单的线程同步
使用Thread对象的Lock和RLock可以实现简单的线程同步。对于如果需要每次只有一个线程操作的数据,可以将操作过程放在acquire方法和release方法之间。如:
#-*-coding:utf-8-*- importthreading importtime classmythread(threading.Thread): def__init__(self,threadname): threading.Thread.__init__(self,name=threadname) defrun(self): globalx#设置全局变量 #lock.acquire()#调用lock的acquire方法 foriinrange(3): x=x+1 time.sleep(2) printx #lock.release()#调用lock的release方法 #lock=threading.RLock()#生成Rlock对象 t1=[] foriinrange(10): t=mythread(str(i)) t1.append(t) x=0#将全局变量的值设为0 foriint1: i.start() E:/study/Python/workspace>xianchengtongbu.py 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
如果将lock.acquire()和lock.release(),lock=threading.Lock()删除后保存运行脚本,结果将是输出10个30。30是x的最终值,由于x是全局变量,每个线程对其操作后进入休眠状态,在线程休眠的时候,Python解释器就执行了其他的线程而是x的值增加。当所有线程休眠结束后,x的值已被所有线修改为了30,因此输出全部为30。
2、使用条件变量保持线程同步。
python的Condition对象提供了对复制线程同步的支持。使用Condition对象可以在某些事件触发后才处理数据。Condition对象除了具有acquire方法和release的方法外,还有wait方法、notify方法、notifyAll方法等用于条件处理。
#-*-coding:utf-8-*- importthreading classProducer(threading.Thread): def__init__(self,threadname): threading.Thread.__init__(self,name=threadname) defrun(self): globalx con.acquire() ifx==1000000: con.wait() #pass else: foriinrange(1000000): x=x+1 con.notify() printx con.release() classConsumer(threading.Thread): def__init__(self,threadname): threading.Thread.__init__(self,name=threadname) defrun(self): globalx con.acquire() ifx==0: con.wait() #pass else: foriinrange(1000000): x=x-1 con.notify() printx con.release() con=threading.Condition() x=0 p=Producer('Producer') c=Consumer('Consumer') p.start() c.start() p.join() c.join() printx E:/study/python/workspace>xianchengtongbu2.py 1000000 0 0
线程间通信:
Event对象用于线程间的相互通信。他提供了设置信号、清除信宏、等待等用于实现线程间的通信。
1、设置信号。Event对象使用了set()方法后,isSet()方法返回真。
2、清除信号。使用Event对象的clear()方法后,isSet()方法返回为假。
3、等待。当Event对象的内部信号标志为假时,则wait()方法一直等到其为真时才返回。还可以向wait传递参数,设定最长的等待时间。
#-*-coding:utf-8-*- importthreading classmythread(threading.Thread): def__init__(self,threadname): threading.Thread.__init__(self,name=threadname) defrun(self): globalevent ifevent.isSet(): event.clear() event.wait()#当event被标记时才返回 printself.getName() else: printself.getName() event.set() event=threading.Event() event.set() t1=[] foriinrange(10): t=mythread(str(i)) t1.append(t) foriint1: i.start()
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