Python3之多线程

概念

线程是CPU执行调度的最小单位，进程只是开辟内存空间，整合内存资源

线程与进程区别

线程：

线程可以共享进程内的资源

线程的创建比进程的创建内存要小

进程：

各个进程间的内存空间是相互隔离的，进程间的相互通信资源共享依赖IPC（interprocess communication）机制

守护线程与守护进程

守护进程代码演示

import timefrom multiprocessing import Processdef deal_task():    time.sleep(3)    print('coping with the task')def cope_task():    time.sleep(5)    print('task is done')if __name__ == '__main__':    p1 = Process(target=deal_task, )    p2 = Process(target=cope_task, )    p1.daemon = True    p1.start()    p2.start()    print('主进程')

代码讲解

子进程p1调用daemon将子进程设置为守护进程，当主进程的代码运行完毕，主进程的所有功能运行完毕，这时守护进程会被灭掉，相当于主子死了，随从必须跟着就去了，但是主进程必须要等非守护进程全部运行完毕后，给非守护进程把资源回收掉之后才能结束

守护线程代码演示

import timefrom threading import Threaddef deal_task():    time.sleep(3)    print('coping with the task')def cope_task():    time.sleep(5)    print('task is done')if __name__ == '__main__':    t1 = Thread(target=deal_task, )    t2 = Thread(target=cope_task, )    t1.daemon = True    t1.start()    t2.start()    print('主线程')

代码讲解

守护进程和守护进程有所不同，主线程其实是代表进程，主线程产生进程产生，主进程销毁代表进程销毁，基于这点认识：当t1被设置为守护线程时，主线程可能已经提前结束，但是在代码执行过程中的其他线程会陆续创建，这时主线程不能结束，因为所有的线程都是在执行同一个进程的任务，进程的任务没有执行完毕，进程先结束了这显然不符合常理，所以主线程要等其他线程都结束了主线程才能结束，这样主线程结束了代表进程结束，而主线程结束了，守护线程也就跟着结束了。

线程的GIL（全局解释器锁）

GIL只有从CPython中有，所以不是Python的特性

GIL作用

控制解释器的执行权限

保护系统级别的数据

GIL与互斥锁同在的情况下代码运行分析

代码演示

import timefrom threading import Thread,Locknum = 100def deal_num():    mutex.acquire()    global num    # print(num)    # time.sleep(0.1)    # num -= 1    # print(num)    ##############    temp = num    time.sleep(0.5)    num = temp - 1    ##############    mutex.release()if __name__ == '__main__':    mutex = Lock()    t_l = []    for t in range(100):        t = Thread(target=deal_num, )        t_l.append(t)        t.start()    for t in t_l:        t.join()    print('主线程', num)

代码讲解

GIL被加在进程上，所以每次程序的执行都会产生很多线程，这些线程要获取GIL才能获取解释器执行权限，进行使代码继续执行。这样保证同一时刻只有一个线程在运行，当一个线程拿到GIL时，mutex锁就会被会拿到，那么代码会继续执行，直接遇到sleep(0.5)，I/O操作GIL锁被释放，其它线程会争夺GIL锁权限，但是某进程争夺到GIL锁权限时，发现内部的mutex锁还没被释放，只好继续等着，这时GIL锁再次被释放，其余线程再次争夺GIL，直到mutex锁被释放，mutex锁会被争夺，直到一个线程抢到mutex权限，循环往复~

你们明白了吗？哈哈，我这都不知道自己写了些什么！！！仰天长啸~