线程
线程是应用程序中工作的最小单元。它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。
直接调用
import threading
import time
def show(arg):
time.sleep(1)
print 'thread'+str(arg)
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=show, args=(i,))
t.start()
print 'main thread stop'
继承式调用
import threading
import time
class MyThread(threading.Thread):
def __init__(self,num):
threading.Thread.__init__(self)
self.num = num
def run(self):#定义每个线程要运行的函数
print("running on number:%s" %self.num)
time.sleep(3)
if __name__ == '__main__':
t1 = MyThread(1)
t2 = MyThread(2)
t1.start()
t2.start()
更多方法:
- start 线程准备就绪,等待CPU调度
- setName 为线程设置名称
- getName 获取线程名称
- setDaemon 设置为后台线程或前台线程(默认)
如果是后台线程,主线程执行过程中,后台线程也在进行,主线程执行完毕后,后台线程不论成功与否,均停止
如果是前台线程,主线程执行过程中,前台线程也在进行,主线程执行完毕后,等待前台线程也执行完成后,程序停止 - join 逐个执行每个线程,执行完毕后继续往下执行,该方法使得多线程变得无意义
- run 线程被cpu调度后自动执行线程对象的run方法
1 import time
2 import threading
3
4
5 def run(n):
6
7 print('[%s]------running----
' % n)
8 time.sleep(2)
9 print('--done--')
10
11 def main():
12 for i in range(5):
13 t = threading.Thread(target=run,args=[i,])
14 t.start()
15 t.join(1)
16 print('starting thread', t.getName())
17
18
19 m = threading.Thread(target=main,args=[])
20 m.setDaemon(True) #将main线程设置为Daemon线程,它做为程序主线程的守护线程,当主线程退出时,m线程也会退出,由m启动的其它子线程会同时退出,不管是否执行完任务
21 m.start()
22 m.join(timeout=2)
23 print("---main thread done----")
线程锁(Lock、RLock)
由于线程之间是进行随机调度,并且每个线程可能只执行n条执行之后,当多个线程同时修改同一条数据时可能会出现脏数据,所以,出现了线程锁 - 同一时刻允许一个线程执行操作。
import threading
import time
gl_num = 0
lock = threading.RLock()
def Func():
lock.acquire()
global gl_num
gl_num +=1
time.sleep(1)
print gl_num
lock.release()
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=Func)
t.start()
信号量(Semaphore)
互斥锁 同时只允许一个线程更改数据,而Semaphore是同时允许一定数量的线程更改数据 ,比如厕所有3个坑,那最多只允许3个人上厕所,后面的人只能等里面有人出来了才能再进去。
1 import threading,time
2
3 def run(n):
4 semaphore.acquire()
5 time.sleep(1)
6 print("run the thread: %s" %n)
7 semaphore.release()
8
9 if __name__ == '__main__':
10
11 num= 0
12 semaphore = threading.BoundedSemaphore(5) #最多允许5个线程同时运行
13 for i in range(20):
14 t = threading.Thread(target=run,args=(i,))
15 t.start()
事件(event)
python线程的事件用于主线程控制其他线程的执行,事件主要提供了三个方法 set、wait、clear。
事件处理的机制:全局定义了一个“Flag”,如果“Flag”值为 False,那么当程序执行 event.wait 方法时就会阻塞,如果“Flag”值为True,那么event.wait 方法时便不再阻塞。
- clear:将“Flag”设置为False
- set:将“Flag”设置为True
import threading
def do(event):
print 'start'
event.wait()
print 'execute'
event_obj = threading.Event()
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=do, args=(event_obj,))
t.start()
event_obj.clear()
inp = raw_input('input:')
if inp == 'true':
event_obj.set()
条件(Condition)
使得线程等待,只有满足某条件时,才释放n个线程
def condition_func():
ret = False
inp = input('>>>')
if inp == '1':
ret = True
return ret
def run(n):
con.acquire()
con.wait_for(condition_func)
print("run the thread: %s" %n)
con.release()
if __name__ == '__main__':
con = threading.Condition()
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=run, args=(i,))
t.start()
队列
- class
queue.
Queue
(maxsize=0) #先入先出
- class
queue.
LifoQueue
(maxsize=0) #last in fisrt out - class
queue.
PriorityQueue
(maxsize=0) #存储数据时可设置优先级的队列
Queue.
qsize
()
Queue.
empty
() #return True if empty
Queue.
full
() # return True if full
Queue.
put
(item, block=True, timeout=None)Queue.
put_nowait
(item)Equivalent to put(item, False)
.
Queue.
get
(block=True, timeout=None)Queue.
get_nowait
()
Equivalent to get(False)
Queue.
task_done
()
1 import time,random 2 import queue,threading 3 q = queue.Queue() 4 def Producer(name): 5 count = 0 6 while count <20: 7 time.sleep(random.randrange(3)) 8 q.put(count) 9 print('Producer %s has produced %s baozi..' %(name, count)) 10 count +=1 11 def Consumer(name): 12 count = 0 13 while count <20: 14 time.sleep(random.randrange(4)) 15 if not q.empty(): 16 data = q.get() 17 print(data) 18 print('