詳解Python多線程下的list
list 是 Python 常用的幾個(gè)基本數(shù)據(jù)類型之一.正常情況下我們會對 list 有增刪改查的操作,顯然易見不會有任何問題.那么如果我們試著在多線程下操作list 會有問題嗎?
多線程下的 list
安全 or 不安全？ 不安全！
通常我們說的線程安全是指針對某個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的所有操作都是線程安全，在這種定義下，Python 常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) list,dict,str 等都是線程不安全的
盡管多線程下的 list 是線程不安全的，但是在 append 的操作下是它又是線程安全的.
如何判斷線程安全呢？
對于線程安全不安全，我們可以通過極端條件下去復(fù)現(xiàn)，從而得出結(jié)論。比如說判斷 list 是否線程安全
import threading
import time
# 隨意設(shè)置 count 的值，值越大錯(cuò)誤拋出的越快
count = 1000
l = []
def add():
for i in range(count):
l.append(i)
time.sleep(0.0001)
def remove():
for i in range(count):
l.remove(i)
time.sleep(0.0001)
t1 = threading.Thread(target=add)
t2 = threading.Thread(target=remove)
t1.start()
t2.start()
t1.join()
t2.join()
print(l)
有時(shí)候一次運(yùn)行并不一定就會出錯(cuò)，多次重試之后會出現(xiàn)類似下面的錯(cuò)誤
很顯然這種操作方式不具有普適性，如果要是歐氣太強(qiáng)，說不定會一直不出現(xiàn)異常。
那么出了這種方式，有沒有比較簡單有效的方法嗎？答案是有的
dis
dis 庫是 Python 自帶的一個(gè)庫，可以用來分析字節(jié)碼。這里我們需要有這樣的認(rèn)識，字節(jié)碼的每一行都是一個(gè)原子操作，多線程切換就是以原子操作為單位的，如果一個(gè)操作需要兩行字節(jié)碼就說明它是線程不安全的
remove
這里我們先看一下上面 list 的 remove 操作
>>> import dis
>>> def test_remove():
... a = [1]
... a.remove(0)
...
>>> dis.dis(test_remove)
2 0 LOAD_CONST 1 (1)
2 BUILD_LIST 1
4 STORE_FAST 0 (a)
3 6 LOAD_FAST 0 (a)
8 LOAD_ATTR 0 (remove)
10 LOAD_CONST 2 (0)
12 CALL_FUNCTION 1
14 POP_TOP
16 LOAD_CONST 0 (None)
18 RETURN_VALUE
從上面不難看出，整個(gè) remove 操作被分成了好幾條指令，這就意味著在多線程情況下會出現(xiàn)錯(cuò)亂的情況，試想一下，如果多線程下都去 remove 列表的話，并且不按照順序，很容易出現(xiàn)問題。
append
在最上面我們說到，list 的 append 操作是線程安全的，那么究竟是為什么呢？我們同樣來用 dis 查看一下
8 19 LOAD_GLOBAL 0 (a)
22 LOAD_ATTR 2 (append)
25 LOAD_CONST 2 (1)
28 CALL_FUNCTION 1
31 POP_TOP
這里顯然，append 也是有幾條指令，勢必在多線程執(zhí)行的情況下也會發(fā)生交錯(cuò)，但是對于多線程下我們操作 append， 我們肯定也不會在乎這個(gè)時(shí)候 list 到順序問題了，所以我們說它的 append 是線程安全的
參考
https://stackoverflow.com/questions/6319207/are-lists-thread-safe/19728536#19728536
https://docs.python.org/3/faq/library.html#what-kinds-of-global-value-mutation-are-thread-safe
以上就是詳解Python多線程下的list的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python多線程下的list的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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