线程以及生产者消费者模型,队列,多进程之间共享内存数据,管道,进程池

课程回顾:

  生产者消费者模型

    主要是为了解决强藕耦合的问题

  队列  from multiprocessing import Queue

    先进先出

    队列本身是安全的

   from multiprocessing import JoinableQueue

    task_done()    每消费一个数据,就返回一个标识

    join()        接受task_done返回的标识,一边可以知道队列中的数据什么时候消费完

  管道(了解)

    本身是不安全的

    from multiprocessing import Pipe

    con1,con2  = Pipe()

    con1可以收发数据,con2也可以收发数据(全双工)

    队列 = 管道+锁

  多进程之间共享内存数据:

    from multiprocessing import Manager,Value

  进程池:

    from multiprocessing import Pool

      p.map(func,iterable)

    

      p.apply(func,args=())  同步的做任务

        池中的进程都是普通进程,不会跟着主进程的结束而结束

      p.apply_async(func,args=(),callback=None)  异步,记得加上close和join

        close:  不在接受新的任务

        join:  等待进程池中所有进程执行完毕

        池中的进程都是守护进程,主进程的代码执行完毕,守护进程就结束了

    在进程池中的回调函数是主进程调用的,和子进程无关

今日内容:

  1.学习线程

    线程被称作轻量级的进程.  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的是线程.

    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)

      用户级线程:对于程序员来说的,这样的线程完全被程序员控制执行,调度

      内核级线程:杜宇计算机内核来说的,这样的线程完全被内核控制调度.

  进程由  代码段  数据段  PCB组成(process cotrol block)

  线程由  代码段  数据段  TCB组成(thread control blcok)

  线程和进程的比较

    thread - 线程

    import thread 操作线程的模块

    import threading 用这个去操作线程

    (1)cpu切换进程要比cpu切换线程 慢得多

      在python中,如果IO操作过多的话,使用多线程最好了

    (2)在同一个进程内,所有线程共享这个进程的pid,也就是说所有的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,所有的线程共享该进程中的全局变量

    (4)因为由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

      因为你的任务是计算密集的情况下,使用多进程

    (5)关于守护线程和守护进程的事情(注意:代码执行结束并不代表程序结束)

      守护进程:要么自己正常结束,要么根据父进程的代码执行结束而结束

      守护线程:要么自己正常结束,要么根据父线程的执行的结束而结束

  2.线程的使用方法

    (1)  锁机制

      递归锁

        RLock()   可以有无至尽的锁,但是会有一把万能钥匙

      互斥锁  

        Lock()  一把钥匙配一把锁

      GIL:全局解释器锁

        锁的是线程,是CPython解释器上的一个所,锁得是线程,意思实在同一时间只允许一个线程访问cpu

    (2)信号量

      from threading import Semaphore

      

    (3)事件

      from threading import Event

    (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

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

            int是指,你要给多少wait发信号

    (5)定时器

      from threading import Timer  

        Timer(time,func)

        time : 睡眠的时间,以秒为单位

        

原文地址:https://www.cnblogs.com/jerry-hou/p/12028185.html