初识线程
在传统操作系统中，每个进程有一个地址空间，而且默认就有一个控制线程,cpu真正的执行单位是线程
这和在工厂中很像，在工厂中，每个车间都有房子，而且每个车间默认有一条流水线
所以，我们可以吧操作系统和工厂进行类比：
操作系统 ===> 工厂
进程 ===> 车间
线程 ===> 流水线
cpu ===> 电源
线程:cpu最小的执行单位
进程:资源集合/资源单位.
线程运行 = 运行代码
进程运行 = 各种资源 + 线程
右键运行:
申请内存空间,先把解释器丢进去并且把代码丢进去(进程做的),运行代码(线程).
进程和线程的区别:
过程描述的区别
线程==》单指代码的执行过程
进程==》资源的申请与销毁的过程
进程内存空间彼此隔离
同一个进程下的线程共享资源.
进程和线程的创建速度
进程需要申请资源开辟空间 慢
只是告诉操作系统一个执行方案 快
线程开启的俩种方式
线程开启的方式和进程十分的类似，我就不进行详细说明了，他也是分为方法和类俩种
线程用的是throading模块
方式一
from threading import Thread
import time
def task():
print('线程 start')
time.sleep(2)
print('线程 end')
if __name__ == '__main__':
t = Thread(target=task)
t.start() # 告诉操作系统开一个线程 .
print('主')
方式二
from threading import Thread
import time
# 进程等待所有线程结束才会结束
class Myt(Thread):
def run(self):
print('子线程 start')
time.sleep(5)
print('子线程 end')
t = Myt()
t.start()
print('主线程')
线程和进程创建速度比较
进程在创建时，开启子进程需要申请资源开辟空间，较慢
而线程在开启子线程只是告诉操作系统一个执行方案，较快
我们可以用代码进行比较
from threading import Thread
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print(f'{name} is running')
time.sleep(2)
print(f'{name} is end')
if __name__ == '__main__':
t = Thread(target=task,args=('子线程',))
p = Process(target=task,args=('子进程',))
# t.start()
p.start()
print('主')
开启子线程的打印效果:
子线程 is running
主
子线程 is end
==================
开启子进程打印效果:
主
子进程 is running
子进程 is end
==================
俩者都开启的打印效果：
子线程 is running
主
子进程 is running
子线程 is end
子进程 is end
子线程共享资源
from threading import Thread
import time, os
x = 100
def task():
global x
x = 50
print(os.getpid()) # 12024
if __name__ == '__main__':
t = Thread(target=task)
t.start()
time.sleep(2)
print(x) # 50
print(os.getpid()) # 12024
x的值被改变了，说明用的是同一个资源，也就是说，同一进程下的线程共享同一资源
线程的join方法
线程的join的使用方法大体上和进程还是有些类似的，话不多说，直接上代码吧
from threading import Thread
import time
def task():
print('子线程 start')
time.sleep(2)
print('子线程 end')
t = Thread(target=task)
t.start()
t.join() # 等待子线程运行结束
print('主线程')
主线程会在子线程运行完之后再执行
多线程的join
当三个线程运行时间分别为1,2,3秒，执行时间会是多少呢？
from threading import Thread
import time
def task(name,n):
print(f'{name} start')
time.sleep(n)
print(f'{name} end')
t1 = Thread(target=task,args=('线程1',1))
t2 = Thread(target=task,args=('线程2',2))
t3 = Thread(target=task,args=('线程3',3))
start = time.time()
t1.start()
t2.start()
t3.start()
t1.join() # 111s
t2.join() #
t3.join()
end = time.time() # 3.003263235092163
# 思考一下 在单核的情况下 多个线程是如何利用cpu的
print(end-start)
# print('主线程')
在单核的情况下，cpu先执行t1的start，遇到io之后直接跳到t2，在t2遇到io后又会跳到t3，等t1sleep完之后再执行t1的end，依次推类
将这里和之前进程相比较，也可以发现线程的速度比进程快的多得多
了解进程的join
from multiprocessing import Process
from threading import Thread
import time
def task():
print('进程 开启')
time.sleep(10)
print('进程 结束')
def task2():
print('子线程 开启')
time.sleep(2)
print('子线程 结束')
if __name__ == '__main__':
p = Process(target=task)
t = Thread(target=task2)
t.start() # 开线程
p.start() # 开进程
print('子进程join开始')
p.join() # 主进程的主线程等待子进程运行结束
print('主')
结果为：
子线程 开启
子进程join开始
进程 开启
子线程 结束
进程 结束
主
可以发现，以往都说p.join是主进程等待子进程运行结束，现在我们发现，主进程的子线程并没有等待子进程运行结束，只有主进程的主线程才等待子进程运行结束
线程的其他相关用法
线程除了最常用的join，还有其他用法，其中大部分都和进程差不多，这里就不一一赘述，直接用代码来展示吧
from threading import Thread,currentThread,enumerate,activeCount
# import threading
import time
# threading.current_thread()
# threading.current_thread()
def task():
print('子线程 start')
time.sleep(2)
print('子线程 end')
print(enumerate())
# print(currentThread(),'子线程')
if __name__ == '__main__':
t1 = Thread(target=task)
t2 = Thread(target=task)
t1.start()
t2.start()
# print(t1.is_alive()) # True
# print(t1.getName()) # Thread-1
# print(t2.getName()) # Thread-2
# t1.setName('班长')
# print(t1.getName())
# print(currentThread().name)
# print(enumerate()) # [<_MainThread(MainThread, started 1856)>, <Thread(Thread-1, started 6948)>, <Thread(Thread-2, started 3128)>]
# print(activeCount()) # 3
# print(len(enumerate())) # 3
在这里，我们已经写了一个from threading import Thread之后，还可以写import threading，这样并不会占用更多的空间，当你需要别的东西的时候可以直接threading.xx就可以了
守护线程
守护的是进程的运行周期
def task():
print('守护线程开始')
print(currentThread())
time.sleep(20)
# print('守护线程结束')
def task2():
print('子线程 start')
time.sleep(5)
print(enumerate())
print('子线程 end')
if __name__ == '__main__':
t1 = Thread(target=task)
t2 = Thread(target=task2)
t1.daemon = True
t2.start()
t1.start()
print('主')
线程的守护线程会在进程结束的时候结束，也就是task中的print(currentThread())会在print('主')之后打印出来。但是task线程在sleep的时候主线程结束了，所以 最后的守护线程结束不会被打印