Python多線(xiàn)程threading join和守護(hù)線(xiàn)程setDeamon原理詳解
同一進(jìn)程下的多個(gè)線(xiàn)程共享內(nèi)存數(shù)據(jù),多個(gè)線(xiàn)程之間沒(méi)有主次關(guān)系,相互之間可以操作;cpu執(zhí)行的都是線(xiàn)程,默認(rèn)程序會(huì)開(kāi)一個(gè)主線(xiàn)程;進(jìn)程是程序以及和程序相關(guān)資源的集合;某些場(chǎng)景下我們可以使用多線(xiàn)程來(lái)達(dá)到提高程序執(zhí)行效率的目的,下面就多線(xiàn)程的一些基礎(chǔ)知識(shí)做簡(jiǎn)要說(shuō)明
簡(jiǎn)單的多線(xiàn)程
import threading, timedef test1(x): time.sleep(5) print(x**x)#下面定義兩個(gè)線(xiàn)程調(diào)用test1這個(gè)函數(shù),創(chuàng)建多線(xiàn)程使用如下語(yǔ)法,target后面跟函數(shù)名,args傳遞實(shí)參,實(shí)參需要以元組形式傳遞start_time = time.time()t1 = threading.Thread(target=test1, args=(5,))t2 = threading.Thread(target=test1, args=(6,))#啟動(dòng)多線(xiàn)程t1.start()t2.start()end_time = time.time()total_time = end_time - start_timeprint('two Thread used %s time'%total_time) #由于使用多線(xiàn)程,t1 t2啟動(dòng)以后并不會(huì)等待期執(zhí)行完程序才繼續(xù)往后走,因?yàn)橹鞒绦蚓褪侵骶€(xiàn)程和t1 t2是并行執(zhí)行的,主程序執(zhí)行到此t1 t2并未運(yùn)行完成time.sleep(6)#多線(xiàn)程啟動(dòng)數(shù)量比較多時(shí)可以使用for循環(huán),多線(xiàn)程并行執(zhí)行,打印的結(jié)果有可能不是按照啟動(dòng)順序來(lái)打印的for i in range(5): t3 = threading.Thread(target=test1, args=(i,)) t3.start()time.sleep(6)
主線(xiàn)程等待非主線(xiàn)程執(zhí)行完畢才繼續(xù)執(zhí)行 join方法
#有些情況主線(xiàn)程需要子線(xiàn)程執(zhí)行完畢后,有可能是將數(shù)據(jù)處理完畢后才執(zhí)行接下來(lái)的主線(xiàn)程的東西start_time1 = time.time()tl = [] #將多線(xiàn)程的對(duì)象存起來(lái),用于后面join方法for i in range(5): t4 = threading.Thread(target=test1, args=(i,)) t4.start() tl.append(t4)for t in tl: #將多線(xiàn)程并發(fā)join,參加join的子線(xiàn)程執(zhí)行完畢后才繼續(xù)執(zhí)行下面的主線(xiàn)程。 t.join()end_time1 = time.time()total_time1 = end_time1 - start_time1print(total_time1) #此次執(zhí)行時(shí)間大約就是5s
#如果多個(gè)子線(xiàn)程一些join一些沒(méi)有join主線(xiàn)程怎么處理???部分子線(xiàn)程join主線(xiàn)程會(huì)等join時(shí)間最長(zhǎng)的子線(xiàn)程結(jié)束后才繼續(xù),未參與join的子線(xiàn)程仍然和主線(xiàn)程并行運(yùn)行t5 = threading.Thread(target=test1, args=(5,))t6 = threading.Thread(target=test1, args=(6,))t5.start()t6.start()t5_join_start_time = time.time()t5.join()time.sleep(10)t5_join_end_time = time.time()print('t5 join time is %s'%(t5_join_end_time - t5_join_start_time)) #實(shí)際耗時(shí)15s
守護(hù)線(xiàn)程 setDeamon
#守護(hù)進(jìn)程,即主線(xiàn)程結(jié)束以后所有的其它線(xiàn)程也立即結(jié)束,不用等其它線(xiàn)程執(zhí)行完畢;正常情況即使沒(méi)加join主線(xiàn)程執(zhí)行完畢當(dāng)其它線(xiàn)程未執(zhí)行完畢程序也不會(huì)退出,必須等待所有線(xiàn)程執(zhí)行完畢程序才結(jié)束,類(lèi)似主程序在末尾有默認(rèn)的joindef test1(x): time.sleep(5) print('i an other Thread',x**x)for i in range(5): t = threading.Thread(target=test1, args=(i,)) t.setDaemon(True) t.start()print('Main Thread is done') #整個(gè)程序結(jié)束,不會(huì)等待守護(hù)線(xiàn)程打印操作執(zhí)行完畢就直接結(jié)束了
遞歸鎖 Rlock
#遞歸鎖,一個(gè)鎖里面嵌套著鎖,如果不使用遞歸鎖會(huì)導(dǎo)致釋放鎖邏輯錯(cuò)誤,整個(gè)程序就跑偏了;使用遞歸鎖后程序會(huì)維護(hù)一個(gè)加鎖 解鎖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),保證釋放鎖不會(huì)出問(wèn)題lock = threading.Lock()def test2(): lock.acquire() print('this is test2') lock.release()def test3(): lock.acquire() print('this is test3') lock.release()def test4(): lock.acquire() test2() print('this is test4') test3() lock.release()rlock_test = threading.Thread(target=test4)rlock_test.start()while threading.active_count() != 1: print('current thread count is',threading.active_count()) #整個(gè)程序一直在打印有兩個(gè)線(xiàn)程,非主線(xiàn)程的鎖嵌套出問(wèn)題導(dǎo)致無(wú)法退出,整個(gè)程序卡死 time.sleep(1)
將lock = threading.Lock()修改為lock = threading.RLock()整個(gè)程序就能正常結(jié)束;正常結(jié)束的輸出如下
this is test2this is test4current thread count is 2this is test3
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