多線(xiàn)程-共享全局變量

#coding=utf-8
from threading import Thread
import time

g_num = 100

def work1():
 global g_num
 for i in range(3):
  g_num += 1

 print("----in work1, g_num is %d---"%g_num)


def work2():
 global g_num
 print("----in work2, g_num is %d---"%g_num)


print("---線(xiàn)程創(chuàng)建之前g_num is %d---"%g_num)

t1 = Thread(target=work1)
t1.start()

#延時(shí)一會(huì)，保證t1線(xiàn)程中的事情做完
time.sleep(1)

t2 = Thread(target=work2)
t2.start()

執(zhí)行如下：

[root@server01 many_task]# python test5.py
---線(xiàn)程創(chuàng)建之前g_num is 100---
----in work1, g_num is 103---
----in work2, g_num is 103---
[root@server01 many_task]#

從上面兩個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行的結(jié)果來(lái)看，線(xiàn)程t1將 g_num 加到 103，在線(xiàn)程t2也是打印g_num=103。所以對(duì)于兩個(gè)線(xiàn)程，g_num這個(gè)全局變量是共享的。

列表當(dāng)做實(shí)參傳遞到線(xiàn)程中

#coding=utf-8
from threading import Thread
import time

def work1(nums):
 nums.append(44)
 print("----in work1---",nums)

def work2(nums):
 #延時(shí)一會(huì)，保證t1線(xiàn)程中的事情做完
 time.sleep(1)
 print("----in work2---",nums)

g_nums = [11,22,33]

t1 = Thread(target=work1, args=(g_nums,))
t1.start()

t2 = Thread(target=work2, args=(g_nums,))
t2.start()

運(yùn)行如下：

[root@server01 many_task]# python test6.py
('----in work1---', [11, 22, 33, 44])
('----in work2---', [11, 22, 33, 44])

總結(jié)：
在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)的所有線(xiàn)程共享全局變量，很方便在多個(gè)線(xiàn)程間共享數(shù)據(jù)
缺點(diǎn)就是，線(xiàn)程是對(duì)全局變量隨意遂改可能造成多線(xiàn)程之間對(duì)全局變量的混亂（即線(xiàn)程非安全）

多線(xiàn)程-共享全局變量問(wèn)題

多線(xiàn)程開(kāi)發(fā)可能遇到的問(wèn)題

假設(shè)兩個(gè)線(xiàn)程t1和t2都要對(duì)全局變量g_num(默認(rèn)是0)進(jìn)行加1運(yùn)算，t1和t2都各對(duì)g_num加10次，g_num的最終的結(jié)果應(yīng)該為20。

但是由于是多線(xiàn)程同時(shí)操作，有可能出現(xiàn)下面情況：

在g_num=0時(shí)，t1取得g_num=0。此時(shí)系統(tǒng)把t1調(diào)度為”sleeping”狀態(tài)，把t2轉(zhuǎn)換為”running”狀態(tài)，t2也獲得g_num=0
然后t2對(duì)得到的值進(jìn)行加1并賦給g_num，使得g_num=1
然后系統(tǒng)又把t2調(diào)度為”sleeping”，把t1轉(zhuǎn)為”running”。線(xiàn)程t1又把它之前得到的0加1后賦值給g_num。
這樣導(dǎo)致雖然t1和t2都對(duì)g_num加1，但結(jié)果仍然是g_num=1

編寫(xiě)代碼測(cè)試如下：

[root@server01 many_task]# vim test4.py 

#coding=utf-8
import threading
from time import sleep,ctime

# 初始化g_num
g_num = 0

def add_func1(num):
 global g_num
 for i in range(num):
  g_num += 1
  print("add_func1，第%d次，g_num等于%d" % (i,g_num))
  #sleep(0.5)

def add_func2(num):
 global g_num
 for i in range(num):
  g_num += 1
  print("add_func2，第%d次，g_num等于%d" % (i,g_num))
  #sleep(0.5)

def main():
 # 執(zhí)行線(xiàn)程
 t1 = threading.Thread(target=add_func1,args=(100,))
 t2 = threading.Thread(target=add_func2,args=(100,))

 t1.start()
 t2.start()

 # 判斷當(dāng)線(xiàn)程存在，則等待1秒
 while len(threading.enumerate()) > 1:
  sleep(1)

 print("2個(gè)線(xiàn)程對(duì)同一個(gè)全局變量操作之后的最終結(jié)果是:%s" % g_num)

if __name__ == '__main__':
 main()

執(zhí)行如下：

add_func2，第96次，g_num等于197
add_func2，第97次，g_num等于198
add_func2，第98次，g_num等于199
add_func2，第99次，g_num等于200
2個(gè)線(xiàn)程對(duì)同一個(gè)全局變量操作之后的最終結(jié)果是:200
[root@server01 many_task]#

兩個(gè)線(xiàn)程雖然執(zhí)行很快，但是g_num恰好就是100+100=200的結(jié)果，是正確的。不過(guò)，這個(gè)數(shù)量少，可能看不出問(wèn)題來(lái)。

測(cè)試示例2

[root@server01 many_task]# vim test7.py 

def work1(num):
 global g_num
 for i in range(num):
  g_num += 1
 print("----in work1, g_num is %d---"%g_num)


def work2(num):
 global g_num
 for i in range(num):
  g_num += 1
 print("----in work2, g_num is %d---"%g_num)


print("---線(xiàn)程創(chuàng)建之前g_num is %d---"%g_num)

t1 = threading.Thread(target=work1, args=(10000000,))
t1.start()

t2 = threading.Thread(target=work2, args=(10000000,))
t2.start()

while len(threading.enumerate()) != 1:
 time.sleep(1)

print("2個(gè)線(xiàn)程對(duì)同一個(gè)全局變量操作之后的最終結(jié)果是:%s" % g_num)

運(yùn)行如下：

[root@server01 many_task]# python test7.py
---線(xiàn)程創(chuàng)建之前g_num is 0---
----in work1, g_num is 11977799---
----in work2, g_num is 19108796---
2個(gè)線(xiàn)程對(duì)同一個(gè)全局變量操作之后的最終結(jié)果是:19108796
[root@server01 many_task]#

正確的結(jié)果應(yīng)該是：20000000

結(jié)論

如果多個(gè)線(xiàn)程同時(shí)對(duì)同一個(gè)全局變量操作，會(huì)出現(xiàn)資源競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題，從而數(shù)據(jù)結(jié)果會(huì)不正確

到此這篇關(guān)于Python 多線(xiàn)程共享變量的實(shí)現(xiàn)示例的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python 多線(xiàn)程共享變量?jī)?nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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