python 多线程编程

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一）线程基础

1、创建线程：

thread模块提供了start_new_thread函数，用以创建线程。start_new_thread函数成功创建后还可以对其进行操作。

其函数原型：

    start_new_thread(function,atgs[,kwargs])

其参数含义如下：

    function: 在线程中执行的函数名

    args:元组形式的参数列表。

    kwargs: 可选参数，以字典的形式指定参数

方法一：通过使用thread模块中的函数创建新线程。

>>> import thread>>> def run(n):for i in range(n):print i>>> thread.start_new_thread(run,(4,))   #注意第二个参数一定要是元组的形式538401>>> 23KeyboardInterrupt>>> thread.start_new_thread(run,(2,))178401>>> thread.start_new_thread(run,(),{'n':4})397201>>> 23thread.start_new_thread(run,(),{'n':3})324801>>> 2

方法二：通过继承threading.Thread创建线程

>>> import threading>>> class mythread(threading.Thread):def __init__(self,num):threading.Thread.__init__(self)self.num = numdef run(self):               #重载run方法print 'I am', self.num>>> t1 = mythread(1)>>> t2 = mythread(2)>>> t3 = mythread(3)>>> t1.start()           #运行线程t1I am>>>  1t2.start()I am>>>  2t3.start()I am>>>  3

方法三：使用threading.Thread直接在线程中运行函数。

import threading>>> def run(x,y):for i in range(x,y):print i>>> t1 = threading.Thread(target=run,args=(15,20)) #直接使用Thread附加函数args为函数参数>>> t1.start()15>>> 16171819

二)Thread对象中的常用方法：

1、isAlive方法：

>>> import threading>>> import time>>> class mythread(threading.Thread):def __init__(self,id):threading.Thread.__init__(self)self.id = iddef run(self):time.sleep(5)    #休眠5秒print self.id>>> t = mythread(1)>>> def func():t.start()print t.isAlive()    #打印线程状态>>> func()True>>> 1

2、join方法：

原型：join([timeout]) 

    timeout: 可选参数，线程运行的最长时间

import threading>>> import time     #导入time模块>>> class Mythread(threading.Thread):def __init__(self,id):threading.Thread.__init__(self)self.id = iddef run(self):x = 0time.sleep(20)print self.id>>> def func():t.start()for i in range(5):print i>>> t = Mythread(2)>>> func()01234>>> 2def func():t.start()t.join()for i in range(5):print i>>> t = Mythread(3)>>> func()301234>>> 

3、线程名：

>>> import threading>>> class mythread(threading.Thread):def __init__(self,threadname):threading.Thread.__init__(self,name=threadname)def run(self):print self.getName()>>> >>> t1 = mythread('t1')>>> t1.start()t1>>> 

4、setDaemon方法

在脚本运行的过程中有一个主线程，如果主线程又创建了一个子线程，那么当主线程退出时，会检验子线程是否完成。如果子线程未完成，则主线程会在等待子线程完成后退出。

当需要主线程退出时，不管子线程是否完成都随主线程退出，则可以使用Thread对象的setDaemon方法来设置。

 

三）线程同步

1.简单的线程同步

使用Thread对象的Lock和RLock可以实现简单的线程同步。对于如果需要每次只有一个线程操作的数据，可以将操作过程放在acquire方法和release方法之间。如：

# -*- coding:utf-8 -*-import threadingimport timeclass mythread(threading.Thread):def __init__(self,threadname):threading.Thread.__init__(self,name = threadname)def run(self):global x                #设置全局变量#lock.acquire()          #调用lock的acquire方法for i in range(3):x = x + 1time.sleep(2)print x#lock.release()          #调用lock的release方法#lock = threading.RLock()        #生成Rlock对象t1 = []for i in range(10):t = mythread(str(i))t1.append(t)x = 0                   #将全局变量的值设为0for i in t1: i.start()E:/study/python/workspace>xianchengtongbu.py36912151821242730

如果将lock.acquire()和lock.release(),lock = threading.Lock()删除后保存运行脚本，结果将是输出10个30。30是x的最终值，由于x是全局变量，每个线程对其操作后进入休眠状态，在线程休眠的时候，python解释器就执行了其他的线程而是x的值增加。当所有线程休眠结束后，x的值已被所有线修改为了30，因此输出全部为30。

 

2、使用条件变量保持线程同步。

Python的Condition对象提供了对复制线程同步的支持。使用Condition对象可以在某些事件触发后才处理数据。Condition对象除了具有acquire方法和release的方法外，还有wait方法、notify方法、notifyAll方法等用于条件处理。

# -*- coding:utf-8 -*-import threadingclass Producer(threading.Thread):def __init__(self,threadname):threading.Thread.__init__(self,name = threadname)def run(self):global xcon.acquire()if x == 1000000:con.wait()#passelse:for i in range(1000000):x = x + 1con.notify()print xcon.release()class Consumer(threading.Thread):def __init__(self,threadname):threading.Thread.__init__(self,name = threadname)def run(self):global x con.acquire()if x == 0:con.wait()#passelse:for i in range(1000000):x = x - 1con.notify()print x con.release()con = threading.Condition()x = 0p = Producer('Producer')c = Consumer('Consumer')p.start()c.start()p.join()c.join()print xE:/study/python/workspace>xianchengtongbu2.py100000000

线程间通信：

Event对象用于线程间的相互通信。他提供了设置信号、清除信宏、等待等用于实现线程间的通信。

1、设置信号。Event对象使用了set()方法后，isSet()方法返回真。

2、清除信号。使用Event对象的clear（）方法后，isSet（）方法返回为假。

3、等待。当Event对象的内部信号标志为假时，则wait()方法一直等到其为真时才返回。还可以向wait传递参数，设定最长的等待时间。

# -*- coding:utf-8 -*-import threadingclass mythread(threading.Thread):def __init__(self,threadname):threading.Thread.__init__(self,name = threadname)def run(self):global eventif event.isSet():event.clear()event.wait()   #当event被标记时才返回print self.getName()else:print self.getName()event.set()event = threading.Event()event.set()t1 = []for i in range(10):t = mythread(str(i))t1.append(t)for i in t1:i.start()