python 多线程详解

摘要:Python 多线程详解...

作者:LoveCode标签:python,多线程

多线程和多进程是什么自行google补脑

对于python 多线程的理解,我花了很长时间,搜索的大部份文章都不够通俗易懂。所以,这里尽力用简单的例子,让你对多线程有个初步的认识。


单线程

    在好些年前的MS-DOS时代,操作系统处理问题都是单任务的,我想做听音乐和看电影两件事儿,那么一定要先排一下顺序。

(好吧!我们不纠结在DOS时代是否有听音乐和看影的应用。^_^)


from time import ctime,sleep

def music():
    for i in range(2):
        print "I was listening to music. %s" %ctime()
        sleep##1##  #把##改为()

def move():
    for i in range(2):
        print "I was at the movies! %s" %ctime()
        sleep##5##  #把##改为()

if __name__ == '__main__':
    music()
    move()
    
    print "all over %s" %ctime()

   我们先听了一首音乐,通过for循环来控制音乐的播放了两次,每首音乐播放需要1秒钟,sleep####  #把##改为()来控制音乐播放的时长。接着我们又看了一场电影,每一场电影需要5秒钟,因为太好看了,所以我也通过for循环看两遍。在整个休闲娱乐活动结束后,我通过

print "all over %s" %ctime()

看了一下当前时间,差不多该睡觉了。


运行结果:

I was listening to music. Thu Apr 17 10:47:08 2014
I was listening to music. Thu Apr 17 10:47:09 2014
I was at the movies! Thu Apr 17 10:47:10 2014
I was at the movies! Thu Apr 17 10:47:15 2014
all over Thu Apr 17 10:47:20 2014

  其实,music()和move()更应该被看作是音乐和视频播放器,至于要播放什么歌曲和视频应该由我们使用时决定。所以,我们对上面代码做了改造:

#coding=utf-8
import threading
from time import ctime,sleep

def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep##1##  #把##改为()

def move(func):
    for i in range(2):
        print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())
        sleep##5##  #把##改为()

if __name__ == '__main__':
    music(u'爱情买卖')
    move(u'阿凡达')

    print "all over %s" %ctime()

  对music()和move()进行了传参处理。体验中国经典歌曲和欧美大片文化。


运行结果:

I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 11:48:59 2014
I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 11:49:00 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 11:49:01 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 11:49:06 2014
all over Thu Apr 17 11:49:11 2014


多线程

  科技在发展,时代在进步,我们的CPU也越来越快,CPU抱怨,P大点事儿占了我一定的时间,其实我同时干多个活都没问题的;于是,操作系统就进入了多任务时代。我们听着音乐吃着火锅的不在是梦想。


  python提供了两个模块来实现多线程thread 和threading ,thread 有一些缺点,在threading 得到了弥补,为了不浪费你和时间,所以我们直接学习threading 就可以了。


继续对上面的例子进行改造,引入threadring来同时播放音乐和视频:

#coding=utf-8
import threading
from time import ctime,sleep

def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep##1##  #把##改为()

def move(func):
    for i in range(2):
        print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())
        sleep##5##  #把##改为()

threads = []
t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'爱情买卖',))
threads.append(t1)
t2 = threading.Thread(target=move,args=(u'阿凡达',))
threads.append(t2)

if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()

    print "all over %s" %ctime()

结果分析:

import threading

    首先导入threading 模块,这是使用多线程的前提。

threads = []
t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'爱情买卖',))
threads.append(t1)

    创建了threads数组,创建线程t1,使用threading.Thread()方法,在这个方法中调用music方法target=music,args方法对music进行传参。 把创建好的线程t1装到threads数组中。

    接着以同样的方式创建线程t2,并把t2也装到threads数组。

for t in threads:
  t.setDaemon(True)
  t.start()

最后通过for循环遍历数组。(数组被装载了t1和t2两个线程)

setDaemon()

  setDaemon(True)将线程声明为守护线程,必须在start() 方法调用之前设置,如果不设置为守护线程程序会被无限挂起。子线程启动后,父线程也继续执行下去,当父线程执行完最后一条语句print "all over %s" %ctime()后,没有等待子线程,直接就退出了,同时子线程也一同结束。

start()

开始线程活动。


运行结果:

I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 12:51:45 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 12:51:45 2014
all over Thu Apr 17 12:51:45 2014

  从执行结果来看,子线程(muisc 、move )和主线程(print "all over %s" %ctime())都是同一时间启动,但由于主线程执行完结束,所以导致子线程也终止。 


继续调整程序:

...
if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()
    
    t.join()

    print "all over %s" %ctime()

  我们只对上面的程序加了个join()方法,用于等待线程终止。join()的作用是,在子线程完成运行之前,这个子线程的父线程将一直被阻塞。

  注意:  join()方法的位置是在for循环外的,也就是说必须等待for循环里的两个进程都结束后,才去执行主进程。


运行结果:

I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 13:04:11 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 13:04:11 2014
I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 13:04:12 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 13:04:16 2014
all over Thu Apr 17 13:04:21 2014

  从执行结果可看到,music 和move 是同时启动的。

  开始时间4分11秒,直到调用主进程为4分22秒,总耗时为10秒。从单线程时减少了2秒,我们可以把music的sleep####  #把##改为()的时间调整为4秒。

...
def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep##4##  #把##改为()
...

执行结果:

I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 13:11:27 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 13:11:27 2014
I was listening to 爱情买卖. Thu Apr 17 13:11:31 2014
I was at the 阿凡达! Thu Apr 17 13:11:32 2014
all over Thu Apr 17 13:11:37 2014

  子线程启动11分27秒,主线程运行11分37秒。

  虽然music每首歌曲从1秒延长到了4 ,但通过多程线的方式运行脚本,总的时间没变化。



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