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python進(jìn)階之多線程對(duì)同一個(gè)全局變量的處理方法

 更新時(shí)間：2018年11月09日 09:36:26   作者：Jonny0318  
今天小編就為大家分享一篇python進(jìn)階之多線程對(duì)同一個(gè)全局變量的處理方法，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧

通常情況下：

from threading import Thread
 
global_num = 0
 
def func1():
 global global_num
 for i in range(1000000):
 global_num += 1
 print('---------func1:global_num=%s--------'%global_num)
 
def func2():
 global global_num
 for i in range(1000000):
 global_num += 1
 print('--------fun2:global_num=%s'%global_num)
print('global_num=%s'%global_num)
 
lock = Lock()
 
t1 = Thread(target=func1)
t1.start()
 
t2 = Thread(target=func2)
t2.start()

輸出結(jié)果：

global_num=0
---------func1:global_num=1492752--------
--------fun2:global_num=1515462

#由于多線程不像多進(jìn)程一樣，每一個(gè)進(jìn)程都一個(gè)獨(dú)立的資源塊，線程之間是共享主線程的一個(gè)資源塊（雖然這樣說(shuō)不合適）

#這樣雖然方便了線程之間的數(shù)據(jù)傳遞，但是又會(huì)由于線程之間執(zhí)行順序的不確定，導(dǎo)致最后的結(jié)果不是應(yīng)該輸出的正確結(jié)果。

#例如下面的例程，如果沒(méi)有添加global_flag標(biāo)志全局變量，就會(huì)出現(xiàn)，雖然邏輯上最后的結(jié)果是2000000（之所以選擇這么大的一個(gè)數(shù)，是因?yàn)榭梢愿黠@的看出#這個(gè)問(wèn)題），

#但是實(shí)際上并不是這個(gè)結(jié)果，而是一個(gè)小于2000000的結(jié)果，但是不排出偶然會(huì)出現(xiàn)2000000,這是一個(gè)極為理想的結(jié)果，這是為什么呢？

#主要還是由于線程被cpu調(diào)用的順序不確定。具體來(lái)講就是當(dāng)主線程創(chuàng)建出兩個(gè)子線程，分別是t1和t2，他們有分別指向func1()和func2()。

#在這兩個(gè)線程中的函數(shù)中，都有一句“global_num += 1”，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部cpu執(zhí)行時(shí)，這一條語(yǔ)句實(shí)際上是兩個(gè)過(guò)程：第一個(gè)過(guò)程是從內(nèi)存中讀取global_num的值，完成加一操作,這個(gè)時(shí)候global_num的值還是原來(lái)的值;第二個(gè)過(guò)程是將求和的值付給global_num，這時(shí)候global_num的值才會(huì)更新。在程序執(zhí)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)這種

#情況：當(dāng)cpu在執(zhí)行線程t1中的語(yǔ)句到求和那條語(yǔ)句時(shí)，在執(zhí)行完第一個(gè)過(guò)程停了下來(lái)，將線程t1拋出，轉(zhuǎn)而執(zhí)行線程t2，當(dāng)線程執(zhí)行一段時(shí)間后也出現(xiàn)這中情況

#有轉(zhuǎn)而執(zhí)行線程t1，這時(shí)，正好執(zhí)行求和語(yǔ)句的第二個(gè)過(guò)程，完成最初的賦值，那么這一段時(shí)間內(nèi)的整個(gè)求和就等于沒(méi)做，所以出現(xiàn)這中最后結(jié)果不是2000000的##情況

#解決這種情況可以利用添加一個(gè)變量，利用“輪詢”的方式執(zhí)行，但是這樣做的效率很低，而且還浪費(fèi)cpu,所以一般采用“通知”方式來(lái)做。

輪詢方式： 

from threading import Thread
 
global_num = 0
global_flag = 0
 
def func1():
	global global_num
	global global_flag
	if global_flag == 0:
		for i in range(1000000):
			global_num += 1
	global_flag = 1	
	print('---------func1:global_num=%s--------'%global_num)
 
def func2():
	global global_num
	while True:
		if global_flag != 0:
			for i in range(1000000):
				global_num += 1
			break
	print('--------fun2:global_num=%s'%global_num)
 
print('global_num=%s'%global_num)
 
t1 = Thread(target=func1)
t1.start()
 
t2 = Thread(target=func2)
t2.start()

運(yùn)行結(jié)果：

global_num=0
---------func1:global_num=1000000--------
--------fun2:global_num=2000000

通知方式：

from threading import Thread,Lock
 
 
global_num = 0
 
def func1():
	global global_num
	for i in range(1000000):
		lock.acquire()#兩個(gè)線程會(huì)最開(kāi)始搶這個(gè)鎖，拿到鎖就會(huì)處于關(guān)鎖，執(zhí)行后面的程序，其他線程執(zhí)行處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，等待這個(gè)線程開(kāi)鎖，再搶鎖
		global_num += 1
		lock.release()
	print('---------func1:global_num=%s--------'%global_num)
 
def func2():
	global global_num
	for i in range(1000000):
		lock.acquire()
		global_num += 1
		lock.release()
	print('--------fun2:global_num=%s'%global_num)
print('global_num=%s'%global_num)
 
lock = Lock()
 
t1 = Thread(target=func1)
t1.start()
 
t2 = Thread(target=func2)
t2.start()

輸出結(jié)果：

global_num=0
---------func1:global_num=1901175--------
--------fun2:global_num=2000000

以上這篇python進(jìn)階之多線程對(duì)同一個(gè)全局變量的處理方法就是小編分享給大家的全部?jī)?nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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