Python之多线程应用

概述Python之多线程应用 进程和线程介绍

进程是并发程序执行过程中资源分配的基本单元，简单点说就是 *** 作系统运行的一个任务。
线程是程序运行与调度的基本单元，简单点说就是进程的一个顺序执行流。
两者联系：
1、 *** 作系统创建进程，进程创建线程；
2、线程没有独立的内存，进程有独立的内存；
3、线程共享该进程的所有内存；
4、cpu切换线程的速度比切换进程的速度快；
5、一个进程至少有一个线程

Python中使用线程

函数式创建线程
调用 _thread 模块中的start_new_thread()函数来产生新线程

import _threadimport timedef print_time(threadname,delay):	count = 0	while count < 5:		time.sleep(delay)		count += 1		print("%s:%s"%(threadname,time.ctime(time.time())))#创建线程 _thread.start_new_thread ( function, args[, kwargs] )try:	_thread.start_new_thread(print_time,("Thread-1",2,))	_thread.start_new_thread(print_time,("Thread-2",4,))except:	print("Error：无法启动线程")while 1:	pass

结果：

threading 模块创建线程
通过直接从 threading.Thread 继承创建一个新的子类，并实例化后调用 start() 方法启动新线程，即它调用了线程的 run() 方法

import threadingimport timeexitFlag = 0class 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("开始线程：" + self.name)		print_time(self.name,self.counter,5)		print("退出线程：" + self.name)def print_time(threadname,delay,counter):	while counter:		if exitFlag:			threadname.exit()		time.sleep(delay)		print("%s:%s" % (threadname,time.ctime(time.time())))		counter -= 1#创建线程thread1 = myThread(1,"Thread-1",1)thread2 = myThread(2,"Thread-2",2)#开启新线程thread1.start()thread2.start()thread1.join()thread2.join()print("退出主线程")

结果：

线程模块

python3 通过两个标准库 _thread 和 threading 提供对线程的支持。

_thread 提供了低级别的、原始的线程以及一个简单的锁，它相比于 threading 模块的功能还是比较有限的。

threading 模块除了包含 _thread 模块中的所有方法外，还提供的其他方法：

threading.currentThread(): 返回当前的线程变量。threading.enumerate(): 返回一个包含正在运行的线程的List。正在运行指线程启动后、结束前，不包括启动前和终止后的线程。threading.activeCount(): 返回正在运行的线程数量，与len(threading.enumerate())有相同的结果。

除了使用方法外，线程模块同样提供了Thread类来处理线程，Thread类提供了以下方法:

run(): 用以表示线程活动的方法。start():启动线程活动。join([time]): 等待至线程中止。这阻塞调用线程直至线程的join() 方法被调用中止-正常退出或者抛出未处理的异常-或者是可选的超时发生。isAlive(): 返回线程是否活动的。getname(): 返回线程名。setname(): 设置线程名。

线程同步

如果多个线程共同对某个数据修改，则可能出现不可预料的结果，为了保证数据的正确性，需要对多个线程进行同步。
使用 Thread 对象的 Lock 和 Rlock 可以实现简单的线程同步，这两个对象都有 acquire 方法和 release 方法，对于那些需要每次只允许一个线程 *** 作的数据，可以将其 *** 作放到 acquire 和 release 方法之间。
锁有两种状态——锁定和未锁定。每当一个线程比如"set"要访问共享数据时，必须先获得锁定；如果已经有别的线程比如"print"获得锁定了，那么就让线程"set"暂停，也就是同步阻塞；等到线程"print"访问完毕，释放锁以后，再让线程"set"继续。

import threadingimport timeclass 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("开启线程：" + self.name)		#获取锁，用于线程同步		threadLock.acquire()		print_time(self.name,self.counter,3)		#解放锁，开启下一个线程		threadLock.release()def print_time(threadname,delay,counter):	while counter:		time.sleep(delay)		print("%s:%s" % (threadname,time.ctime(time.time())))		counter -= 1threadLock = threading.Lock()threads = []#创建新线程thread1 = myThread(1,"Thread-1",1)thread2 = myThread(2,"Thread-2",2)#开启线程thread1.start()thread2.start()#添加线程到线程列表threads.append(thread1)threads.append(thread2)#等待所有线程完成for t in threads:	t.join()print("退出主线程")

结果：

线程优先级队列（ Queue）

Python 的 Queue 模块中提供了同步的、线程安全的队列类，包括FIFO（先入先出)队列Queue，liFO（后入先出）队列lifoQueue，和优先级队列 PriorityQueue。

这些队列都实现了锁原语，能够在多线程中直接使用，可以使用队列来实现线程间的同步。

Queue 模块中的常用方法:

Queue.qsize() 返回队列的大小Queue.empty() 如果队列为空，返回True,反之FalseQueue.full() 如果队列满了，返回True,反之FalseQueue.full 与 maxsize 大小对应Queue.get([block[, timeout]])获取队列，timeout等待时间Queue.get_Nowait() 相当Queue.get(False)Queue.put(item) 写入队列，timeout等待时间Queue.put_Nowait(item) 相当Queue.put(item, False)Queue.task_done() 在完成一项工作之后，Queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号Queue.join() 实际上意味着等到队列为空，再执行别的 *** 作

import queueimport threadingimport timeexitFlag = 0class 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("开启线程：" + self.name)		process_data(self.name,self.q)		print("退出线程：" + 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#创建线程for tname in threadList:	thread = myThread(threadID,tname,workQueue)	thread.start()	threads.append(thread)	threadID += 1#填充队列queueLock.acquire()for word in nameList:	workQueue.put(word)queueLock.release()#等待队列清空while not workQueue.empty():	pass#通知线程是时候退出exitFlag = 1#等待所有线程完成for t in threads:	t.join()print("退出主线程")

结果：

总结

以上是内存溢出为你收集整理的Python之多线程应用全部内容，希望文章能够帮你解决Python之多线程应用所遇到的程序开发问题。

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