本篇文章給大家?guī)砹岁P(guān)于python的相關(guān)知識,其中主要介紹了關(guān)于線程的創(chuàng)建與常用的方法,還有一些線程演示案例,下面一起來看一下,希望對大家有幫助。
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線程的創(chuàng)建與使用
在Python中有很多的多線程模塊,其中 thread
ing 模塊就是比較常用的。下面就來看一下如何利用 thread
ing 創(chuàng)建線程以及它的常用方法。
線程的創(chuàng)建 -threading
函數(shù)名 介紹 舉例 Thread 創(chuàng)建線程 Thread(target, args) Thread 的動能介紹:通過調(diào)用
threading
模塊的Thread
類來實(shí)例化一個線程對象;它有兩個參數(shù):target 與 args
(與創(chuàng)建進(jìn)程時,參數(shù)相同)。target
為創(chuàng)建線程時要執(zhí)行的函數(shù),而args
為是要執(zhí)行這個函數(shù)時需要傳入的參數(shù)。
線程對象的常用方法
接下里看一下線程對象中都有哪些常用的方法:
函數(shù)名 介紹 用法 start 啟動線程 start() join 阻塞線程直到線程執(zhí)行結(jié)束 join(timeout=None) getName 獲取線程的名字 getName() setName 設(shè)置線程的名字 setName(name) is_alive 判斷線程是否存活 is_alive() setDaemon 守護(hù)線程 setDaemon(True)
- start 函數(shù):啟動一個線程;沒有任何返回值和參數(shù)。
- join 函數(shù):和進(jìn)程中的 join 函數(shù)一樣;阻塞當(dāng)前的程序,主線程的任務(wù)需要等待當(dāng)前子線程的任務(wù)結(jié)束后才可以繼續(xù)執(zhí)行;參數(shù)為
timeout
:代表阻塞的超時時間。- getName 函數(shù):獲取當(dāng)前線程的名字。
- setName 函數(shù):給當(dāng)前的線程設(shè)置名字;參數(shù)為
name
:是一個字符串類型- is_alive 函數(shù):判斷當(dāng)前線程的狀態(tài)是否存貨
- setDaemon 函數(shù):它是一個守護(hù)線程;如果腳本任務(wù)執(zhí)行完成之后,即便進(jìn)程池還沒有執(zhí)行完成業(yè)務(wù)也會被強(qiáng)行終止。子線程也是如此,如果希望主進(jìn)程或者是主線程先執(zhí)行完自己的業(yè)務(wù)之后,依然允許子線程繼續(xù)工作而不是強(qiáng)行關(guān)閉它們,只需要設(shè)置
setDaemon()
為True
就可以了。PS:通過上面的介紹,會發(fā)現(xiàn)其實(shí)線程對象里面的函數(shù)幾乎和進(jìn)程對象中的函數(shù)非常相似,它們的使用方法和使用場景幾乎是相同的。
線程演示案例
單線程初始案例
演示 多線程之前
先看一下下面這個案例,運(yùn)行結(jié)束后看看共計(jì)耗時多久
1、定義一個列表,里面寫一些內(nèi)容。
2、再定義一個新列表,將上一個列表的內(nèi)容隨機(jī)寫入到新列表中;并且刪除上一個列表中隨機(jī)獲取到的內(nèi)容。
3、這里需要使用到
r andom
內(nèi)置模塊
代碼示例如下:
# coding:utf-8import timeimport random old_lists = ['羅馬假日', '怦然心動', '時空戀旅人', '天使愛美麗', '天使之城', '倒霉愛神', '愛樂之城']new_lists = []def work(): if len(old_lists) == 0: # 判斷 old_list 的長度,如果為0 ,則表示 該列表的內(nèi)容已經(jīng)被刪光了 return ''old_list' 列表內(nèi)容已經(jīng)全部刪除' old_choice_data = random.choice(old_lists) # random 模塊的 choice函數(shù)可以隨機(jī)獲取傳入的 old_list 的元素 old_lists.remove(old_choice_data) # 當(dāng)獲取到這個隨機(jī)元素之后,將該元素從 old_lists 中刪除 new_choice_data = '%s_new' % old_choice_data # 將隨機(jī)獲取到的隨機(jī)元素通過格式化方式重新賦值,區(qū)別于之前的元素 new_lists.append(new_choice_data) # 將格式化的新的隨機(jī)元素添加至 new_lists 列表 time.sleep(1)if __name__ == '__main__': strat_time = time.time() for i in range(len(old_lists)): work() if len(old_lists) ==0: print(''old_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(None)) else: print((''old_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(old_lists))) if not len(new_lists) == 0: print((''new_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(new_lists))) else: print(''new_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(None)) end_time = time.time() print('運(yùn)行結(jié)束,累計(jì)耗時:{} 秒'.format(end_time - strat_time))
運(yùn)行結(jié)果如下:
從運(yùn)行輸出結(jié)果我們可以看到整個腳本運(yùn)行共計(jì)耗時7秒,而且 new_lists
列表內(nèi)的元素都經(jīng)過格式化處理后加上了 _new
;不僅如此, 因?yàn)?random模塊的choice函數(shù)
原因,new_lists
的內(nèi)容順序與 old_lists
也是不一樣;每次運(yùn)行順序都會不一樣,所以 old_lists
的順序是無法得到保障的。
多線程演示案例
代碼示例如下:
# coding:utf-8import timeimport randomimport threading old_lists = ['羅馬假日', '怦然心動', '時空戀旅人', '天使愛美麗', '天使之城', '倒霉愛神', '愛樂之城']new_lists = []def work(): if len(old_lists) == 0: # 判斷 old_list 的長度,如果為0 ,則表示 該列表的內(nèi)容已經(jīng)被刪光了 return ''old_list' 列表內(nèi)容已經(jīng)全部刪除' old_choice_data = random.choice(old_lists) # random 模塊的 choice函數(shù)可以隨機(jī)獲取傳入的 old_list 的元素 old_lists.remove(old_choice_data) # 當(dāng)獲取到這個隨機(jī)元素之后,將該元素從 old_lists 中刪除 new_choice_data = '%s_new' % old_choice_data # 將隨機(jī)獲取到的隨機(jī)元素通過格式化方式重新賦值,區(qū)別于之前的元素 new_lists.append(new_choice_data) # 將格式化的新的隨機(jī)元素添加至 new_lists 列表 time.sleep(1)if __name__ == '__main__': strat_time = time.time() print(''old_lists'初始長度為:{}'.format(len(old_lists))) # 獲取 old_lists 與 new_lists 最初始的長度 print(''new_lists'初始長度為:{}'.format(len(new_lists))) thread_list = [] # 定義一個空的 thread_list 對象,用以下方添加每個線程 for i in range(len(old_lists)): thread_work = threading.Thread(target=work) # 定義一個線程實(shí)例化對象執(zhí)行 work 函數(shù),因?yàn)?work 函數(shù)沒有參數(shù)所以不用傳 args thread_list.append(thread_work) # 將 thread_work 添加進(jìn) thread_list thread_work.start() # 啟動每一個線程 for t in thread_list: # 通過for循環(huán)將每一個線程進(jìn)行阻塞 t.join() if len(old_lists) ==0: print(''old_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(None), '當(dāng)前長度為:{}'.format(len(old_lists))) else: print((''old_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(old_lists))) if not len(new_lists) == 0: print(''new_lists' 當(dāng)前長度為:{}'.format(len(new_lists))) print(''new_lists' 當(dāng)前的值為:{}'.format(new_lists)) else: print(''new_lists' 當(dāng)前為:{}'.format(None)) end_time = time.time() print('運(yùn)行結(jié)束,累計(jì)耗時:{} 秒'.format(end_time - strat_time))
運(yùn)行結(jié)果如下:
從運(yùn)行的結(jié)果來看,我們初始的單線程任務(wù)耗時為 7秒,在使用多線程之后,僅耗時 1秒就完成了,大大的提高了我們的運(yùn)行效率。
線程的問題
通過上面的練習(xí),我們發(fā)現(xiàn)線程的使用方法幾乎與進(jìn)程是一模一樣的。它們都可以互不干擾的執(zhí)行程序,也可以使得主線程的程序不需要等待子線程的任務(wù)完成之后再去執(zhí)行。只不過剛剛的演示案例中我們使用了 join()
函數(shù)進(jìn)行了阻塞,這里可以吧 join()
去掉,看看執(zhí)行效果。
與進(jìn)程一樣,線程也存在著一定的問題。
- 線程執(zhí)行的函數(shù),也同樣是無法獲取返回值的。
- 當(dāng)多個線程同時修改文件一樣會造成被修改文件的數(shù)據(jù)錯亂的錯誤(因?yàn)槎际遣l(fā)去操作一個文件,特別是在處理交易場景的時候,需要尤為注意)。
關(guān)于這些線程中存在的問題同樣是可以解決的,在下一章節(jié)的 線程池與全局鎖
我們會有詳細(xì)的介紹。
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