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一 多線程同步

由于CPython的python解釋器在單線程模式下執(zhí)行，所以導(dǎo)致python的多線程在很多的時(shí)候并不能很好地發(fā)揮多核cpu的資源。大部分情況都推薦使用多進(jìn)程。

python的多線程的同步與其他語言基本相同，主要包含：

Lock & RLock ：用來確保多線程多共享資源的訪問。

Semaphore ： 用來確保一定資源多線程訪問時(shí)的上限，例如資源池。?

Event : 是最簡單的線程間通信的方式，一個(gè)線程可以發(fā)送信號(hào)，其他的線程接收到信號(hào)后執(zhí)行操作。?

二 實(shí)例

1）Lock & RLock

Lock對(duì)象的狀態(tài)可以為locked和unlocked，
使用acquire()設(shè)置為locked狀態(tài)；
使用release()設(shè)置為unlocked狀態(tài)。

如果當(dāng)前的狀態(tài)為unlocked，則acquire()會(huì)將狀態(tài)改為locked然后立即返回。當(dāng)狀態(tài)為locked的時(shí)候，acquire()將被阻塞直到另一個(gè)線程中調(diào)用release()來將狀態(tài)改為unlocked，然后acquire()才可以再次將狀態(tài)置為locked。

Lock.acquire(blocking=True, timeout=-1),blocking參數(shù)表示是否阻塞當(dāng)前線程等待，timeout表示阻塞時(shí)的等待時(shí)間 。如果成功地獲得lock，則acquire()函數(shù)返回True，否則返回False，timeout超時(shí)時(shí)如果還沒有獲得lock仍然返回False。

實(shí)例：(確保只有一個(gè)線程可以訪問共享資源)

import threading import timenum = 0 lock = threading.Lock()def func(st):global numprint (threading.currentThread().getName() + ' try to acquire the lock')if lock.acquire():print (threading.currentThread().getName() + ' acquire the lock.' )print (threading.currentThread().getName() +" :%s" % str(num) )num += 1time.sleep(st)print (threading.currentThread().getName() + ' release the lock.' ) lock.release()t1 = threading.Thread(target=func, args=(8,)) t2 = threading.Thread(target=func, args=(4,)) t3 = threading.Thread(target=func, args=(2,)) t1.start() t2.start() t3.start()

結(jié)果：

RLock與Lock的區(qū)別是：RLock中除了狀態(tài)locked和unlocked外還記錄了當(dāng)前l(fā)ock的owner和遞歸層數(shù)，使得RLock可以被同一個(gè)線程多次acquire()。

2）Semaphore

Semaphore管理一個(gè)內(nèi)置的計(jì)數(shù)器，

每當(dāng)調(diào)用acquire()時(shí)內(nèi)置計(jì)數(shù)器-1；

調(diào)用release() 時(shí)內(nèi)置計(jì)數(shù)器+1；

計(jì)數(shù)器不能小于0；當(dāng)計(jì)數(shù)器為0時(shí)，acquire()將阻塞線程直到其他線程調(diào)用release()。

實(shí)例：(同時(shí)只有2個(gè)線程可以獲得semaphore,即可以限制最大連接數(shù)為2)：

import threading import time semaphore = threading.Semaphore(2)def func():if semaphore.acquire():for i in range(5):print (threading.currentThread().getName() + ' get semaphore')semaphore.release()print (threading.currentThread().getName() + ' release semaphore')for i in range(4):t1 = threading.Thread(target=func)t1.start()

結(jié)果：

3) Event

Event內(nèi)部包含了一個(gè)標(biāo)志位，初始的時(shí)候?yàn)閒alse。
可以使用使用set()來將其設(shè)置為true；
或者使用clear()將其從新設(shè)置為false；
可以使用is_set()來檢查標(biāo)志位的狀態(tài)；
另一個(gè)最重要的函數(shù)就是wait(timeout=None)，用來阻塞當(dāng)前線程，直到event的內(nèi)部標(biāo)志位被設(shè)置為true或者timeout超時(shí)。如果內(nèi)部標(biāo)志位為true則wait()函數(shù)理解返回。

實(shí)例： (線程間相互通信)

import logging import threading import timelogging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format="(%(threadName)-10s : %(message)s", )def wait_for_event_timeout(e, t):"""Wait t seconds and then timeout"""while not e.isSet():logging.debug("wait_for_event_timeout starting")event_is_set = e.wait(t)logging.debug("event set: %s" % event_is_set)if event_is_set:logging.debug("processing event")else:logging.debug("doing other work")e = threading.Event() t2 = threading.Thread(name="nonblock", target=wait_for_event_timeout,args=(e, 2)) t2.start() logging.debug("Waiting before calling Event.set()") time.sleep(7) e.set() logging.debug("Event is set")

運(yùn)行結(jié)果：

三 其他

1） 線程局部變量

線程局部變量的值是跟線程相關(guān)的，區(qū)別與全局的變量。使用非常簡單如下：

mydata = threading.local()

mydata.x = 1

2）對(duì)Lock，semaphore，condition等使用with關(guān)鍵字代替手動(dòng)調(diào)用acquire()和release()。

完！

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/apoptosis/blog/125202

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python类库32[多线程同步Lock+RLock+Semaphore+Event]的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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