上一篇博客讲了进程、线程、协程和GIL的基本概念,这篇我们来说说在以下三点:
1> python中使用threading库来创建线程的两种方式
2> 使用Event对消来判断线程是否已启动
3> 使用Semaphore和BoundedSemaphore两个类分别来控制线程的并发数以及二者之间的区别。
如果想要了解基本概念,请移步我的上一篇博客:https://www.cnblogs.com/ss-py/p/10236125.html
正文:
利用threading库来在创建一个线程:
from threading import Thread def run(name): print('我是: %s' % (name)) if __name__ == '__main__': t = Thread(target=run, args=('线程1号',)) t.start()
运行结果:
首先,创建一个Thread线程,并用target=run来指定这个线程需要执行那个run方法,然后将run方法所需的参数以args参数的形式传递过去,
请注意,args所传的参数是一个元组(tuple)类型,因此即使元组中只有一个参数,也要在这个参数后再加一个逗号,如 args=('线程1号',)
而且,当我们创建一个线程对象后,这个线程并不会立即执行,除非调用它的star()方法,当调用star()方法后,这个线程会调用你使用target传给他的函数,
并将args中的参数传递给这个函数。
Python中的线程会在一个单独的系统级线程中执行(如一个POSIX线程或一个Windows线程),这些线程全部由操作系统进行管理,线程一旦启动,
它将独立运行直至目标函数运行结束。
我们可以调用is_alive()方法来进行判断该线程是否在运行(is_alive()方法返回True或者False):
我们知道,进程是依赖于线程来执行的,所以当我们的py文件在执行时,我们可以理解为有一个主线程在执行,当我们创建一个子线程时,就相当于当前程序一共有两个线程在执行。当子线程被创建后,主线程和子线程就独立运行,相互并不影响。
代码如下:
1 import time 2 from threading import Thread 3 4 def run(name): 5 time.sleep(2) 6 print('我是: %s' % (name)) 7 8 if __name__ == '__main__': 9 t = Thread(target=run, args=('子线程',)) 10 t.start() 11 print('我是主线程')
执行结果:
在代码的第9行,创建了一个线程t,让它来执行run()方法,这时,程序中就有了两个线程同时存在、各自独立运行,默认的,主线程是不会等待子线程的运算结果的,所以主线程继续向下执行,打印L“我是主线程”,而子线程在调用run()方法时sleep了两秒钟,之后才打印出“我是子线程”
当然,我们可以手动的调用join()方法来让主线程等待子线程运行结束后再向下执行:
1 import time 2 from threading import Thread 3 4 def run(name): 5 time.sleep(2) 6 print('我是: %s' % (name)) 7 8 if __name__ == '__main__': 9 t = Thread(target=run, args=('子线程',)) 10 t.start() 11 t.join() 12 print('我是主线程')
这时,程序在进行到第十行后,主线程就卡住了,它在等待子线程运行结束,档子线程运行结束后,主线程才会继续向下运行,直至程序退出。
但是,但是,无论主线程等不等待子线程,Python解释器都会等待所有的线程都终止后才会退出。也就是说,无论主线程等不等待子线程,这个程序最终都
会运行两秒多,因为子线程sleep了两秒。
所以,当遇到需要长时间运行的线程或者是需要一直在后台运行的线程时,可以将其设置为后台线程(守护线程)daemon=True,如:
t = Thread(target=run, args=('子线程',), daemon=True)
守护线程,顾名思义是守护主线程的线程,他们是依赖于主线程而存在的,当主线程执行结束后,守护线程会被立即注销,无论该线程是否执行结束。
当然,我们也可以利用join()来使主线程等待主线程。
使用threading库来创建线程还有一种方式:
from threading import Thread class CreateThread(Thread): def __init__(self): super().__init__() def run(self): print('我是子线程!') t = CreateThread() t.start()
在开始t = Thread(target=run, args=('子线程',))这种方式调用方法时子线程调用的run方法的这个方法名是我随便起的,实际上叫什么都行,
但是以继承Thread类方式实现线程时,线程调用的方法名必须是run() 这个是程序写死的。
使用Event对象判断线程是否已经启动
threading库中的Event对象包含一个可由线程来设置的信号标志,它允许线程等待某些事件的发生。
初始状态时,event对象中的信号标志被设置为假,如果有一个线程等待event对象,且这个event对象的标志为假,那么这个线程就会一直阻塞,直到该标志为真。如果将一个event对象的标志设置为真,他将唤醒所有等待这个标志的线程,如果一个线程等待一个被设置为真得Event对象,那么它将忽略这个事件,继续向下执行。
Event (事件) 定义了一个全局的标志Flag,如果Flag为False,当程序执行event.wait()时就会阻塞,当Flag为True时,程序执行event.wait()时便不会阻塞:
event.set(): 将标志Flag设置为True, 并通知所有因等待该标志而处于阻塞状态的线程恢复运行。
event.clear(): 将标志Flag设置为False
event.wait(): 判断当前标志状态,如果是True则立即返回,否则线程继续阻塞。
event.isSet(): 获取标志Flag状态: 返回True或者False
1 from threading import Thread, Event 2 3 def run(num, start_evt): 4 if int(num) >10: 5 start_evt.set() 6 else: 7 start_evt.clear() 8 start_evt = Event() 9 10 if __name__ == '__main__': 11 num = input("请输入数字>>>") 12 t = Thread(target=run, args=(num, start_evt,)) 13 t.start() 14 start_evt.wait() # 主线程获取Event对象的标志状态,若为