Python 3-多線程編程

運行多個線程類似于同時運行多個不同的程序，但具有以下優點-

進程中的多個線程與主線程共享相同的數據空間，因此與單獨的進程相比，可以更輕松地共享信息或彼此通信。

線程有時被稱為輕量級進程，它們不需要太多的內存開銷。它們比流程便宜。

線程具有開始，執行序列和結論。它具有一個指令指針，可跟蹤其上下文中當前正在運行的位置。

可以先占(中斷)。

可以在其他線程正在運行時將其暫時置于暫掛狀態(也稱為休眠)-這稱為yield。

有兩種不同的線程-

內核線程

用戶線程

內核線程是操作系統的一部分，而用戶空間線程未在內核中實現。

有兩個模塊支持在Python3中使用線程-

_線

穿線

線程模塊已被“棄用”了很長時間。鼓勵用戶改用線程模塊。因此，在Python 3中，模塊“線程”不再可用。但是，由于Python3中的向后兼容性，它已重命名為“ _thread”。

開始一個新線程

要生成另一個線程，您需要調用線程模塊中可用的以下方法-

通過此方法調用，可以快速有效地在Linux和Windows中創建新線程。

方法調用立即返回，子線程啟動，并使用傳遞的args列表調用函數。當函數返回時，線程終止。

在這里， args是參數的元組；使用一個空的元組調用函數而不傳遞任何參數。 kwargs是關鍵字參數的可選字典。

例

輸出

執行以上代碼后，將產生以下結果-

程序陷入無限循環。您將必須按ctrl-c才能停止

盡管它對于低級線程非常有效，但是與更新的線程模塊相比，線程模塊非常有限。

線程模塊

與上一節中討論的線程模塊相比， Python 2.4中包含的更新的線程模塊為線程提供了更強大的高級支持。

threading模塊暴露出線程模塊的所有方法，并提供了一些額外的方法-

threading.activeCount() -返回活動的線程對象數。

threading.currentThread() -返回調用者的線程控件中線程對象的數量。

threading.enumerate() -返回當前處于活動狀態的所有線程對象的列表。

除了這些方法之外，線程模塊還具有實現線程的Thread類。 Thread類提供的方法如下-

run() -run()方法是線程的入口點。

start() -start()方法通過調用run方法來啟動線程。

join([time]) -join()等待線程終止。

isAlive() -isAlive()方法檢查線程是否仍在執行。

getName() -getName()方法返回線程的名稱。

setName() -setName()方法設置線程的名稱。

使用線程模塊創建線程

要使用線程模塊實現新線程，您必須執行以下操作-

定義Thread類的新子類。

重寫__init __(self [，args])方法以添加其他參數。

然后，重寫run(self [，args])方法以實現線程在啟動時應執行的操作。

一旦創建了新的Thread子類，就可以創建它的實例，然后通過調用start()來啟動新線程，該start()依次調用run()方法。

例

結果

當我們運行上面的程序時，它將產生以下結果-

同步線程

Python隨附的線程模塊包括一種易于實現的鎖定機制，可讓您同步線程。通過調用Lock()方法創建一個新鎖，該方法返回新鎖。

新鎖對象的acquire(blocking)方法用于強制線程同步運行。可選的阻塞參數使您可以控制線程是否等待獲取鎖。

如果將blocking設置為0，則如果無法獲取鎖，則線程立即返回0值，如果獲取鎖，則線程返回1。如果將阻塞設置為1，則線程將阻塞并等待釋放鎖。

新的鎖對象的release()方法用于在不再需要時釋放鎖。

例

輸出

執行以上代碼后，將產生以下結果-

多線程優先級隊列

隊列模塊允許您創建一個可以容納特定數量項目的新隊列對象。有以下方法來控制隊列-

get() -get()從隊列中刪除并返回一個項目。

put() -put將項目添加到隊列。

qsize() -qsize()返回隊列中當前的項目數。

empty() -如果隊列為空，則Empty()返回True；否則，返回true。否則為False。

full() -如果隊列已滿，則full()返回True；否則，返回true。否則為False。

例

輸出

執行以上代碼后，將產生以下結果-

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總結

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