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Threading用于提供线程相关的操作,线程是应用程序中工作的最小单元。
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 import threading 4 import time 5 6 def show(arg): 7 time.sleep(1) 8 print ‘thread‘+str(arg) 9 10 for i in range(10): 11 t = threading.Thread(target=show, args=(i,)) 12 t.start() 13 14 print ‘main thread stop‘
上述代码创建了10个“前台”线程,然后控制器就交给了CPU,CPU根据指定算法进行调度,分片执行指令。
更多方法:
线程锁
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,CPU接着执行其他线程。所以,可能出现如下问题:
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import threading import time gl_num = 0 def show(arg): global gl_num time.sleep(1) gl_num +=1 print gl_num for i in range(10): t = threading.Thread(target=show, args=(i,)) t.start() print ‘main thread stop‘
使用锁:
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 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()
事件
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。
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 4 import threading 5 6 7 def do(event): 8 print ‘start‘ 9 event.wait() 10 print ‘execute‘ 11 12 13 event_obj = threading.Event() 14 for i in range(10): 15 t = threading.Thread(target=do, args=(event_obj,)) 16 t.start() 17 18 event_obj.clear() 19 inp = raw_input(‘input:‘) 20 if inp == ‘true‘: 21 event_obj.set()
1 from multiprocessing import Process 2 import threading 3 import time 4 5 def foo(i): 6 print ‘say hi‘,i 7 8 for i in range(10): 9 p = Process(target=foo,args=(i,)) 10 p.start()
注意:由于进程之间的数据需要各自持有一份,所以创建进程需要的非常大的开销。
进程各自持有一份数据,默认无法共享数据
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from multiprocessing import Process from multiprocessing import Manager import time li = [] def foo(i): li.append(i) print ‘say hi‘,li for i in range(10): p = Process(target=foo,args=(i,)) p.start() print ‘ending‘,li 进程间默认无法数据共享
1 #方法一,Array 2 from multiprocessing import Process,Array 3 temp = Array(‘i‘, [11,22,33,44]) 4 5 def Foo(i): 6 temp[i] = 100+i 7 for item in temp: 8 print i,‘----->‘,item 9 10 for i in range(2): 11 p = Process(target=Foo,args=(i,)) 12 p.start() 13 14 #方法二:manage.dict()共享数据 15 from multiprocessing import Process,Manager 16 17 manage = Manager() 18 dic = manage.dict() 19 20 def Foo(i): 21 dic[i] = 100+i 22 print dic.values() 23 24 for i in range(2): 25 p = Process(target=Foo,args=(i,)) 26 p.start() 27 p.join()
‘c‘: ctypes.c_char, ‘u‘: ctypes.c_wchar, ‘b‘: ctypes.c_byte, ‘B‘: ctypes.c_ubyte, ‘h‘: ctypes.c_short, ‘H‘: ctypes.c_ushort, ‘i‘: ctypes.c_int, ‘I‘: ctypes.c_uint, ‘l‘: ctypes.c_long, ‘L‘: ctypes.c_ulong, ‘f‘: ctypes.c_float, ‘d‘: ctypes.c_double
当创建进程时(非使用时),共享数据会被拿到子进程中,当进程中执行完毕后,再赋值给原值。
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- from multiprocessing import Process, Array, RLock def Foo(lock,temp,i): """ 将第0个数加100 """ lock.acquire() temp[0] = 100+i for item in temp: print i,‘----->‘,item lock.release() lock = RLock() temp = Array(‘i‘, [11, 22, 33, 44]) for i in range(20): p = Process(target=Foo,args=(lock,temp,i,)) p.start() 进程锁实例
进程池内部维护一个进程序列,当使用时,则去进程池中获取一个进程,如果进程池序列中没有可供使用的进进程,那么程序就会等待,直到进程池中有可用进程为止。
进程池中有两个方法:
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 from multiprocessing import Process,Pool 4 import time 5 6 def Foo(i): 7 time.sleep(2) 8 return i+100 9 10 def Bar(arg): 11 print arg 12 13 pool = Pool(5) 14 #print pool.apply(Foo,(1,)) 15 #print pool.apply_async(func =Foo, args=(1,)).get() 16 17 for i in range(10): 18 pool.apply_async(func=Foo, args=(i,),callback=Bar) 19 20 print ‘end‘ 21 pool.close() 22 pool.join()#进程池中进程执行完毕后再关闭,如果注释,那么程序直接关闭。
线程和进程的操作是由程序触发系统接口,最后的执行者是系统;协程的操作则是程序员。
协程存在的意义:对于多线程应用,CPU通过切片的方式来切换线程间的执行,线程切换时需要耗时(保存状态,下次继续)。协程,则只使用一个线程,在一个线程中规定某个代码块执行顺序。
协程的适用场景:当程序中存在大量不需要CPU的操作时(IO),适用于协程;
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 4 5 from greenlet import greenlet 6 7 8 def test1(): 9 print 12 10 gr2.switch() 11 print 34 12 gr2.switch() 13 14 15 def test2(): 16 print 56 17 gr1.switch() 18 print 78 19 20 gr1 = greenlet(test1) 21 gr2 = greenlet(test2) 22 gr1.switch()
1 import gevent 2 3 def foo(): 4 print(‘Running in foo‘) 5 gevent.sleep(0) 6 print(‘Explicit context switch to foo again‘) 7 8 def bar(): 9 print(‘Explicit context to bar‘) 10 gevent.sleep(0) 11 print(‘Implicit context switch back to bar‘) 12 13 gevent.joinall([ 14 gevent.spawn(foo), 15 gevent.spawn(bar), 16 ])
遇到IO操作自动切换:
1 from gevent import monkey; monkey.patch_all() 2 import gevent 3 import urllib2 4 5 def f(url): 6 print(‘GET: %s‘ % url) 7 resp = urllib2.urlopen(url) 8 data = resp.read() 9 print(‘%d bytes received from %s.‘ % (len(data), url)) 10 11 gevent.joinall([ 12 gevent.spawn(f, ‘https://www.python.org/‘), 13 gevent.spawn(f, ‘https://www.yahoo.com/‘), 14 gevent.spawn(f, ‘https://github.com/‘), 15 ])
参考:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5040827.html
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原文地址:http://www.cnblogs.com/fanweibin/p/5081936.html