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淺談Python3多線程之間的執(zhí)行順序問題

更新時(shí)間：2020年05月02日 10:10:36 作者：天外歸云

這篇文章主要介紹了淺談Python3多線程之間的執(zhí)行順序問題，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧

一個(gè)多線程的題：定義三個(gè)線程ID分別為ABC，每個(gè)線程打印10遍自己的線程ID，按ABCABC……的順序進(jìn)行打印輸出。

我的解法：

from threading import Thread, Lock


# 由_acquire解鎖執(zhí)行后釋放_(tái)release鎖
def _print(_id: str, _acquire: Lock, _release: Lock) -> None:
  for i in range(10):
    _acquire.acquire()
    print(f"id:{_id}")
    _release.release()


if __name__ == '__main__':
  # 創(chuàng)建三個(gè)鎖供3個(gè)線程使用
  mutex1 = Lock()
  mutex2 = Lock()
  mutex3 = Lock()
  # 定義三個(gè)線程A、B、C
  # 線程A需要mutex1解鎖執(zhí)行后釋放mutex2
  # 線程B需要mutex2解鎖執(zhí)行后釋放mutex3
  # 線程C需要mutex3解鎖執(zhí)行后釋放mutex1
  # 元組中第一位是自定義的線程ID，第二位是解鎖需要的鎖，第三位是釋放的鎖
  threads = [Thread(target=_print, args=[i[0], i[1], i[2]]) for i in
        [('A', mutex1, mutex2), ('B', mutex2, mutex3), ('C', mutex3, mutex1)]]
  # 把mutex2和mutex3這兩把鎖先用了以便阻塞線程2和線程3的執(zhí)行
  mutex2.acquire()
  mutex3.acquire()
  # 接下來只有線程A可以先執(zhí)行是因?yàn)閙utex1并沒有被占用
  # 線程B和線程C需要分別等待著鎖2和鎖3的釋放才能繼續(xù)執(zhí)行
  [thr.start() for thr in threads]
  [thr.join() for thr in threads]

補(bǔ)充知識(shí)：python線程執(zhí)行代碼封裝和執(zhí)行順序

線程-注意點(diǎn)

1. 線程執(zhí)行代碼的封裝

通過上一小節(jié)，能夠看出，通過使用threading模塊能完成多任務(wù)的程序開發(fā)，為了讓每個(gè)線程的封裝性更完美，所以使用threading模塊時(shí)，往往會(huì)定義一個(gè)新的子類class，只要繼承threading.Thread就可以了，然后重寫run方法

示例如下：

#coding=utf-8
import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
  def run(self):
    for i in range(3):
      time.sleep(1)
      msg = "I'm "+self.name+' @ '+str(i) #name屬性中保存的是當(dāng)前線程的名字
      print(msg)


if __name__ == '__main__':
  t = MyThread()
  t.start()

說明

python的threading.Thread類有一個(gè)run方法，用于定義線程的功能函數(shù)，可以在自己的線程類中覆蓋該方法。而創(chuàng)建自己的線程實(shí)例后，通過Thread類的start方法，可以啟動(dòng)該線程，交給python虛擬機(jī)進(jìn)行調(diào)度，當(dāng)該線程獲得執(zhí)行的機(jī)會(huì)時(shí)，就會(huì)調(diào)用run方法執(zhí)行線程。

2. 線程的執(zhí)行順序

#coding=utf-8
import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
  def run(self):
    for i in range(3):
      time.sleep(1)
      msg = "I'm "+self.name+' @ '+str(i)
      print(msg)
def test():
  for i in range(5):
    t = MyThread()
    t.start()
if __name__ == '__main__':
  test()

執(zhí)行結(jié)果：(運(yùn)行的結(jié)果可能不一樣，但是大體是一致的)

  I'm Thread-1 @ 0
  I'm Thread-2 @ 0
  I'm Thread-5 @ 0
  I'm Thread-3 @ 0
  I'm Thread-4 @ 0
  I'm Thread-3 @ 1
  I'm Thread-4 @ 1
  I'm Thread-5 @ 1
  I'm Thread-1 @ 1
  I'm Thread-2 @ 1
  I'm Thread-4 @ 2
  I'm Thread-5 @ 2
  I'm Thread-2 @ 2
  I'm Thread-1 @ 2
  I'm Thread-3 @ 2

說明

從代碼和執(zhí)行結(jié)果我們可以看出，多線程程序的執(zhí)行順序是不確定的。當(dāng)執(zhí)行到sleep語(yǔ)句時(shí)，線程將被阻塞（Blocked），到sleep結(jié)束后，線程進(jìn)入就緒（Runnable）狀態(tài)，等待調(diào)度。而線程調(diào)度將自行選擇一個(gè)線程執(zhí)行。上面的代碼中只能保證每個(gè)線程都運(yùn)行完整個(gè)run函數(shù)，但是線程的啟動(dòng)順序、run函數(shù)中每次循環(huán)的執(zhí)行順序都不能確定。

3. 總結(jié)

每個(gè)線程默認(rèn)有一個(gè)名字，盡管上面的例子中沒有指定線程對(duì)象的name，但是python會(huì)自動(dòng)為線程指定一個(gè)名字。

當(dāng)線程的run()方法結(jié)束時(shí)該線程完成。

無法控制線程調(diào)度程序，但可以通過別的方式來影響線程調(diào)度的方式。

以上這篇淺談Python3多線程之間的執(zhí)行順序問題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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