标签:继承 cer 没有 系统 list isa rod 常用 join()
所谓同步就是一个任务的完成需要依赖另外一个任务时,只有等待被依赖的任务完成后,依赖的任务才能算完成,这是一种可靠的任务序列
。阻塞和非阻塞这两个概念与程序(线程)等待消息通知(无所谓同步或者异步)时的状态有关。也就是说阻塞与非阻塞主要是程序(线程)等待消息通知时的状态角度来说的。
Python根据处理事情的类型,是IO密集型还是计算密集型,选择不同的方式,进程,线程、协程,相互配合来用。但是对于计算密集型,
线程也叫轻量级进程,它是一个基本的CPU执行单元,也是程序执行过程中的最小单元,由线程ID、程序计数器、寄存器集合和堆栈共同组成。
线程的引入减小了程序并发执行时的开销,提高了操作系统的并发 性能。线程没有自己的系统资源。
直接调用:
import threading import time def sayhi(num): #定义每个线程要运行的函数 print("running on number:%s" %num) time.sleep(3) if __name__ == ‘__main__‘: t1 = threading.Thread(target=sayhi,args=(1,)) #生成一个线程实例 t2 = threading.Thread(target=sayhi,args=(2,)) #生成另一个线程实例 t1.start() #启动线程 t2.start() #启动另一个线程 print(t1.getName()) #获取线程名 print(t2.getName())
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() print("ending......")
join():在子线程完成运行之前,这个子线程的父线程将一直被阻塞。
setDaemon(True):
将线程声明为守护线程,必须在start() 方法调用之前设置, 如果不设置为守护线程程序会被无限挂起。这个方法基本和join是相反的。
当我们 在程序运行中,执行一个主线程,如果主线程又创建一个子线程,主线程和子线程 就分兵两路,分别运行,那么当主线程完成
想退出时,会检验子线程是否完成。如 果子线程未完成,则主线程会等待子线程完成后再退出。但是有时候我们需要的是 只要主线程
完成了,不管子线程是否完成,都要和主线程一起退出,这时就可以 用setDaemon方法啦
# run(): 线程被cpu调度后自动执行线程对象的run方法 # start():启动线程活动。 # isAlive(): 返回线程是否活动的。 # getName(): 返回线程名。 # setName(): 设置线程名。 threading模块提供的一些方法: # threading.currentThread(): 返回当前的线程变量。 # threading.enumerate(): 返回一个包含正在运行的线程的list。正在运行指线程启动后、结束前,不包括启动前和终止后的线程。 # threading.activeCount(): 返回正在运行的线程数量,与len(threading.enumerate())有相同的结果。
关于锁:
因为线程能直接操作到进程里的所有变量,如果存在多个线程同时操作同一个变量,存在竞争,最后变量是什么样的都不知道,所以在线程需要操作变量前,进行取锁竞争,
拿到锁的线程才能对变量操作,操作完后释放锁。意味着同时时刻只有一个线程运行那部分代码。
import time import threading R=threading.Lock() def addNum(): global num #在每个线程中都获取这个全局变量 #num-=1 R.acquire() temp=num #print(‘--get num:‘,num ) time.sleep(0.01) num =temp-1 #对此公共变量进行-1操作 R.release() num = 100 #设定一个共享变量 thread_list = [] for i in range(100): t = threading.Thread(target=addNum) t.start() thread_list.append(t) for t in thread_list: #等待所有线程执行完毕 t.join() print(‘final num:‘, num )
为了支持在同一线程中多次请求同一资源,python提供了“可重入锁”:threading.RLock。RLock内部维护着一个Lock和一个counter变量,counter记录了acquire的次数,从而使得资源可以被多次acquire。直到一个线程所有的acquire都被release,其他的线程才能获得资源。
import threading import time class MyThread(threading.Thread): def actionA(self): r_lcok.acquire() #count=1 print(self.name,"gotA",time.ctime()) time.sleep(2) r_lcok.acquire() #count=2 print(self.name, "gotB", time.ctime()) time.sleep(1) r_lcok.release() #count=1 r_lcok.release() #count=0 def actionB(self): r_lcok.acquire() print(self.name, "gotB", time.ctime()) time.sleep(2) r_lcok.acquire() print(self.name, "gotA", time.ctime()) time.sleep(1) r_lcok.release() r_lcok.release() def run(self): self.actionA() self.actionB() if __name__ == ‘__main__‘: # A=threading.Lock() # B=threading.Lock() r_lcok=threading.RLock() L=[] for i in range(5): t=MyThread() t.start() L.append(t) for i in L: i.join() print("ending....")
Python线程的 event 事件 可以看做是 事件驱动模型。当一个线程通过事件驱动模型发送了一个信号,另一个线程通过事件驱动模型获取了该信号,从而做出反应。
只是这个模型比较简单,发送的信号默认是 false ,要么是 true。
event = threading.Event() event.is_set() event.isSet() # 获取标志位 是 true 还是 false event.set() # 设置标志位 为 true event.clear() # 初始化标志位 为 false event.wait() # 阻塞等待标志位 为 true 才会继续运行
栗子:
from threading import Thread,Event import time event=Event() def light(): print(‘红灯正亮着‘) time.sleep(3) event.set() #绿灯亮 def car(name): print(‘车%s正在等绿灯‘ %name) event.wait() #等灯绿 此时event为False,直到event.set()将其值设置为True,才会继续运行. print(‘车%s通行‘ %name) if __name__ == ‘__main__‘: # 红绿灯 t1=Thread(target=light) t1.start() # 车 for i in range(10): t=Thread(target=car,args=(i,)) t.start()
信号量是比同步锁还能多设置的方式。同步锁只有一把,而信号量可以设置多把锁。信号量同步基于内部计数器,每调用一次acquire(),计数器减1;每调用一次release(),计数器加1.当计数器为0时,acquire()调用被阻塞。这是迪科斯彻(Dijkstra)信号量概念P()和V()的Python实现。信号量同步机制适用于访问像服务器这样的有限资源。
信号量与进程池的概念很像,但是要区分开,信号量涉及到加锁的概念
from multiprocessing import Process,Semaphore import time,random def go_ktv(sem,user): sem.acquire() print(‘%s 占到一间ktv小屋‘ %user) time.sleep(random.randint(0,3)) #模拟每个人在ktv中待的时间不同 sem.release() if __name__ == ‘__main__‘: sem=Semaphore(4) p_l=[] for i in range(13): p=Process(target=go_ktv,args=(sem,‘user%s‘ %i,)) p.start() p_l.append(p) for i in p_l: i.join() print(‘============》‘)
import threading,time class myThread(threading.Thread): def run(self): if semaphore.acquire(): print(self.name) time.sleep(3) semaphore.release() if __name__=="__main__": semaphore=threading.Semaphore() thrs=[] for i in range(100): thrs.append(myThread()) for t in thrs: t.start()
创建一个“队列”对象 import queue q = queue.Queue(maxsize = 10) Queue.Queue类即是一个队列的同步实现。队列长度可为无限或者有限。可通过Queue的构造函数的可选参数maxsize来设定队列长度。如果maxsize小于1就表示队列长度无限。 将一个值放入队列中 q.put(10) 调用队列对象的put()方法在队尾插入一个项目。put()有两个参数,第一个item为必需的,为插入项目的值;第二个block为可选参数,默认为 1。如果队列当前为空且block为1,put()方法就使调用线程暂停,直到空出一个数据单元。如果block为0,put方法将引发Full异常。 将一个值从队列中取出 q.get() 调用队列对象的get()方法从队头删除并返回一个项目。可选参数为block,默认为True。如果队列为空且block为True, get()就使调用线程暂停,直至有项目可用。如果队列为空且block为False,队列将引发Empty异常。 Python Queue模块有三种队列及构造函数: 1、Python Queue模块的FIFO队列先进先出。 class queue.Queue(maxsize) 2、LIFO类似于堆,即先进后出。 class queue.LifoQueue(maxsize) 3、还有一种是优先级队列级别越低越先出来。 class queue.PriorityQueue(maxsize) 此包中的常用方法(q = Queue.Queue()): q.qsize() 返回队列的大小 q.empty() 如果队列为空,返回True,反之False q.full() 如果队列满了,返回True,反之False q.full 与 maxsize 大小对应 q.get([block[, timeout]]) 获取队列,timeout等待时间 q.get_nowait() 相当q.get(False) 非阻塞 q.put(item) 写入队列,timeout等待时间 q.put_nowait(item) 相当q.put(item, False) q.task_done() 在完成一项工作之后,q.task_done() 函数向任务已经完成的队列发送一个信号 q.join() 实际上意味着等到队列为空,再执行别的操作
import threading import time import queue 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 num = qq.get() # 队列里没有就会阻塞等待 numb = num -1 time.sleep(0.1) num = numb print("running on number:%s" % self.name,num) qq.put(num) if __name__ == ‘__main__‘: qq= queue.Queue() qq.put(100) tl = [] for i in range(100): th = MyThread(i) tl.append(th) for th in tl: th.start() for th in tl: th.join() print("ending......", qq.get())
import time,random import queue,threading q = queue.Queue() def Producer(name): count = 0 while count <10: print("making........") time.sleep(5) q.put(count) print(‘Producer %s has produced %s baozi..‘ %(name, count)) count +=1 #q.task_done() q.join() print("ok......") def Consumer(name): count = 0 while count <10: time.sleep(random.randrange(4)) # if not q.empty(): # print("waiting.....") #q.join() data = q.get() print("eating....") time.sleep(4) q.task_done() #print(data) print(‘\033[32;1mConsumer %s has eat %s baozi...\033[0m‘ %(name, data)) # else: # print("-----no baozi anymore----") count +=1 p1 = threading.Thread(target=Producer, args=(‘A君‘,)) c1 = threading.Thread(target=Consumer, args=(‘B君‘,)) c2 = threading.Thread(target=Consumer, args=(‘C君‘,)) c3 = threading.Thread(target=Consumer, args=(‘D君‘,)) p1.start() c1.start() c2.start() c3.start()
标签:继承 cer 没有 系统 list isa rod 常用 join()
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