线程 定时器 互斥锁

一、线程的概念。

  线程被称为轻量级的进程。GIL:全局解释锁(只有CPython解释器才有)

  对于线程来说因为有了GIL所以没有真正的并行。

  计算机的执行单位以线程为单位。计算机的最小可执行单位为线程。

  进程是资源分配的基本单位。线程是可执行的基本单位,是可被调度的基本单位。

  线程不可以自己独立拥有资源。线程的执行,必须依赖于所属进程中的资源。

  进程中必须至少应该有一个线程。

  线程又分为用户级线程和内核级线程(了解)

  线程的组成:

    代码段、数据段、线程控制块(TCB)

 

二、线程和进程的比较

  1、cpu切换线程要比cpu切换进程快很多

    在python中,如果IO操作比较多的话,使用线程最好。计算密集用多进程。

# 进程和线程在同时调用多个时,时间效率上有很大的差距
om threading import Thread
from multiprocessing import Process
import time

def func():
    pass

if __name__ == '__main__':
    s = time.time()
    for i in range(1000):
        p = Process(target=func)
        p.start()
    print('进程:',time.time() - s)

    s1 = time.time()
    for i in range(1000):
        t = Thread(target=func)
        t.start()
    print('进程:', time.time() - s1)

  2、在同一个进程内,所有线程共享该进程的pid,也就是说所有线程共享所属进程的所有资源和内存地址。

  3、在同一个进程内,所有线程共享该进程中的全局变量

  4、因为GIL锁的存在,在cpython中,没有真正的线程并行。但是有真正的多进程并行。

  5、关于守护进程和守护线程(代码执行结束并不代表程序结束)

    守护进程:根据父进程的代码执行结束而结束。

    守护线程:根据父线程的执行结束而结束。

# 进程和线程不能同时执行要分别执行才有效果
from threading import Thread
from multiprocessing import Process
import time

def daemon_():
    time.sleep(1)
    print('守护线程')
def func():
    time.sleep(3)
    print('普通子线程')
if __name__ == '__main__':
    t = Thread(target=func,args=())
    t1 = Thread(target=daemon_,args=())
    t.start()
    t1.daemon = True
    t1.start()
    # time.sleep(2)
    print(666)

# 守护线程是根据主线程执行结束才结束
# 守护线程不是根据主线程的代码执行结束而结束
# 主线程会等待普通线程执行结束,再结束
# 守护线程会等待主线程结束,再结束
# 所以,一般把不重要的事情设置为守护线程
# 守护进程是根据主进程的代码执行完毕,守护进程就结束

def daemon1_():
    time.sleep(1)
    print('守护进程')
def func1():
    time.sleep(2)
    print('普通子进程')
if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=func1,args=())
    p1 = Process(target=daemon1_,args=())
    p1.daemon = True
    p1.start()
    p.start()
    print(999)

 

三、线程的使用

  1、锁机制

    递归锁

      RLock()      可以有  无止尽的锁,但是有一把万能钥匙

from threading import RLock

l = RLock()
l.acquire()
l.acquire()
l.acquire()
l.acquire()
print(123) # 不需要去解锁

 

    互斥锁

      Lock()       一把锁配一把钥匙

# 用Lock实现互斥锁
from threading import Lock


l = Lock()
l.acquire()
print('123')
l.acquire() # 会造成死锁 一直处于等待状态
l.release()
print('456')

 

    GIL:全局解释锁

      锁的是线程,是cpython解释器上的一个锁,意思是在同一时间只允许一个线程访问cpu

  2、信号量:

    from threading import Semaphore   和进程类似

from threading import Thread,Semaphore,Lock


def func(l,i):
    l.acquire() # 5个人可以同时打开这把锁
    print('第%s个'% i)
    l.release() # 5个人可以同时离开并锁上锁

if __name__ == '__main__':
    sem = Semaphore(5) # 一把锁配了5把钥匙
    for i in range(5):
        t = Thread(target=func,args=(sem,i))
        t.start()

 

  3、事件:

    from threading import Event   和进程类似

rom threading import Event,Thread
import time,random


def conn_mysql(e,i):
    c = 1
    while c <= 3:
        if e.is_set():
            print('\033[42m 连接成功 \033[0m')
            break
        else:
            print('\033[43m 连接失败 \033[0m')
        e.wait(0.5)
        c += 1
def check_mysql(e):
    print('数据库正在连接。。。。')
    time.sleep(random.randint(1,2))
    e.set()

if __name__ == '__main__':
    e = Event()
    t_check = Thread(target=check_mysql,args=(e,))
    t_check.start()
    for i in range(10):
        t_conn = Thread(target=conn_mysql, args=(e,i))
        t_conn.start()

 

  4、条件

    from threading import Condition

    条件是让程序员自行去调度线程的一个机制

    Condition  涉及4个方法

      acquire()

      release()

      wait()   是指让线程阻塞住

      notify(int)   是指给wait发一个信号,让wait变成不阻塞

          int是指,你要给wait发的信号是多少

from threading import Thread,Condition

def func(i,con):
    con.acquire()
    con.wait() # 线程执行到这里会阻塞,等待notify发送信号,来唤醒这批线程。
    con.release()
    print('第%s个执行'% i)

if __name__ == '__main__':
    con = Condition() # 实例化
    while 1:
        for i in range(10):
            t = Thread(target=func, args=(i, con))
            t.start()
        num = int(input('>>>'))
        con.acquire()
        con.notify(num) # 发送一个信号给num个正阻塞在wait的线程,让这些线程正常执行。
        con.release()

 

  5、定时器

    from threading import Timer

      Timer(time,func)

      time:睡眠的时间,以秒为单位

      func:睡眠之后,需要执行的任务

from threading import Timer

def func():
    print('123')

if __name__ == '__main__':
    t = Timer(3,func) # 意思为3秒以后执行func函数
    t.start()

 

  

  

posted on 2018-08-23 21:32  窮山霧繞(静妙)  阅读(481)  评论(0编辑  收藏  举报

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