Python多線程入門學(xué)習(xí)
Python 中使用線程有兩種方式:函數(shù)或者用類來包裝線程對象。
函數(shù)式:
調(diào)用 thread 模塊中的start_new_thread()
函數(shù)來產(chǎn)生新線程。
語法如下:
thread.start_new_thread(function, args[, kwargs])
參數(shù)說明:
- function - 線程函數(shù)。
- args - 傳遞給線程函數(shù)的參數(shù),它必須是個 tuple 類型。
- kwargs - 可選參數(shù)。
import thread import time # 為線程定義一個函數(shù) def print_time(threadName, delay): count = 0 while count < 5: time.sleep(delay) count += 1 print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time()))) # 創(chuàng)建兩個線程 try: thread.start_new_thread(print_time, ("Thread-1", 2,)) thread.start_new_thread(print_time, ("Thread-2", 4,)) except: print ("Error: unable to start thread") while 1: pass
使用 Threading 模塊創(chuàng)建線程
使用 Threading
模塊創(chuàng)建線程,直接從 threading.Thread
繼承,然后重寫__init__
方法和 run
方法:
import threading import time exitFlag = 0 class myThread (threading.Thread): #繼承父類threading.Thread def __init__(self, threadID, name, counter): threading.Thread.__init__(self) self.threadID = threadID self.name = name self.counter = counter def run(self): #把要執(zhí)行的代碼寫到run函數(shù)里面 線程在創(chuàng)建后會直接運(yùn)行run函數(shù) print ("Starting " + self.name) print_time(self.name, self.counter, 5) print ("Exiting " + self.name) def print_time(threadName, delay, counter): while counter: if exitFlag: (threading.Thread).exit() time.sleep(delay) print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time()))) counter -= 1 # 創(chuàng)建新線程 thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1) thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2) # 開啟線程 thread1.start() thread2.start() print ("Exiting Main Thread")
線程同步
如果多個線程共同對某個數(shù)據(jù)修改,則可能出現(xiàn)不可預(yù)料的結(jié)果,為了保證數(shù)據(jù)的正確性,需要對多個線程進(jìn)行同步。
使用 Thread 對象的 Lock 和 Rlock 可以實(shí)現(xiàn)簡單的線程同步,這兩個對象都有 acquire 方法和 release 方法,對于那些需要每次只允許一個線程操作的數(shù)據(jù),可以將其操作放到 acquire 和 release 方法之間。如下:
import threading import time class myThread (threading.Thread): def __init__(self, threadID, name, counter): threading.Thread.__init__(self) self.threadID = threadID self.name = name self.counter = counter def run(self): print ("Starting " + self.name) # 獲得鎖,成功獲得鎖定后返回True # 可選的timeout參數(shù)不填時將一直阻塞直到獲得鎖定 # 否則超時后將返回False threadLock.acquire() print_time(self.name, self.counter, 3) # 釋放鎖 threadLock.release() def print_time(threadName, delay, counter): while counter: time.sleep(delay) print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time()))) counter -= 1 threadLock = threading.Lock() threads = [] # 創(chuàng)建新線程 thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1) thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2) # 開啟新線程 thread1.start() thread2.start() # 添加線程到線程列表 threads.append(thread1) threads.append(thread2) # 等待所有線程完成 for t in threads: t.join() print ("Exiting Main Thread")
線程優(yōu)先級隊列(Queue)
Python 的 Queue 模塊中提供了同步的、線程安全的隊列類,包括 FIFO(先入先出)隊列 Queue,LIFO(后入先出)隊列 LifoQueue 和優(yōu)先級隊列 PriorityQueue。這些隊列都實(shí)現(xiàn)了鎖原語,能夠在多線程中直接使用。可以使用隊列來實(shí)現(xiàn)線程間的同步。
Queue 模塊中的常用方法:
- Queue.qsize() 返回隊列的大小
- Queue.empty() 如果隊列為空,返回True,反之False
- Queue.full() 如果隊列滿了,返回True,反之False
- Queue.full 與 maxsize 大小對應(yīng)
- Queue.get([block[, timeout]])獲取隊列,timeout等待時間
- Queue.get_nowait() 相當(dāng)Queue.get(False)
- Queue.put(item) 寫入隊列,timeout等待時間
- Queue.put_nowait(item) 相當(dāng)Queue.put(item, False)
- Queue.task_done() 在完成一項工作之后,Queue.task_done()函數(shù)向任務(wù)已經(jīng)完成的隊列發(fā)送一個信號
- Queue.join() 實(shí)際上意味著等到隊列為空,再執(zhí)行別的操作
import Queue import threading import time exitFlag = 0 class myThread (threading.Thread): def __init__(self, threadID, name, q): threading.Thread.__init__(self) self.threadID = threadID self.name = name self.q = q def run(self): print ("Starting " + self.name) process_data(self.name, self.q) print ("Exiting " + self.name) def process_data(threadName, q): while not exitFlag: queueLock.acquire() if not workQueue.empty(): data = q.get() queueLock.release() print ("%s processing %s" % (threadName, data)) else: queueLock.release() time.sleep(1) threadList = ["Thread-1", "Thread-2", "Thread-3"] nameList = ["One", "Two", "Three", "Four", "Five"] queueLock = threading.Lock() workQueue = Queue.Queue(10) threads = [] threadID = 1 # 創(chuàng)建新線程 for tName in threadList: thread = myThread(threadID, tName, workQueue) thread.start() threads.append(thread) threadID += 1 # 填充隊列 queueLock.acquire() for word in nameList: workQueue.put(word) queueLock.release() # 等待隊列清空 while not workQueue.empty(): pass # 通知線程是時候退出 exitFlag = 1 # 等待所有線程完成 for t in threads: t.join() print ("Exiting Main Thread")
到此這篇關(guān)于Python多線程入門學(xué)習(xí)的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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