线程不能单独存在 必须存在于进程中,
线程才是真正的执行单位
没有线程,进程中的资源无法被利用起来,所以一个进程至少包含一个线程,称之为主线程
当我们启动一个程序时,操作系统就会自己为这个程序创建一个主线程
线程可以由程序后期开启 ,自己开启线程称之为子线程
就像一个车间 如果产量更不上 就在造一条流水线
当然可以再造一个新车间,那需要把原材料运过去 ,这个过程是非常耗时的
所以通常情况是创建新的流水线 而不是车间 即 线程
使用方法和多进程一模一样
不过开启线程的代码可以放在任何位置 开启进程必须放在判断下面
from threading import Thread,current_thread import time def task(): print("2",current_thread()) print("子线程running") time.sleep(10) print("子线程over") # 使用方法一 直接实例化Thread类 if __name__ == '__main__': t = Thread(target=task) t.start() # task() # 执行顺序不固定 如果开启线程速度足够快 可能子线程先执行 print("主线程over") print("1",current_thread()) # 使用方法二 继承Thread 覆盖run方法 class MyThread(Thread): def run(self): print("子线程run!") m = MyThread() print("主线over")
1.创建开销小
2.同一个进程中的多个线程数据时共享的
3.多个线程之间,是平等的没有父子关系 所有线程的PID都是相同的
# 创建线程开销对比 import os from threading import Thread from multiprocessing import Process import time def task(): # print("hello") print(os.getpid()) pass if __name__ == '__main__': st_time = time.time() ts = [] for i in range(100): t = Thread(target=task) # t = Process(target=task) t.start() ts.append(t) for t in ts: t.join() print(time.time()-st_time) print("主over")
一个线程可以设置为另一个线程的守护线程
特点: 被守护线程结束后守护线程也随之结束
守护线程会等到所有非守护线程结束后结束 ! 前提是除了主线程之外 还有后别的非守护
当然如果守护线程已经完成任务 立马就结束了
from threading import Thread import time def task(): print("子1running......") time.sleep(100) print("子1over......") def task2(): print("子2running......") time.sleep(4) print("子2over......") t = Thread(target=task) t.daemon = True t.start() t2 =Thread(target=task2) t2.start() print("主over")
共享意味着竞争
线程中也存在安全问题,
多线程可以并发执行,一旦并发了并且访问了同一个资源就会有问题
rom threading import Thread,enumerate,Lock import time number = 10 lock = Lock() def task(): global number lock.acquire() a = number time.sleep(0.1) number = a - 1 lock.release() for i in range(10): t = Thread(target=task) t.start() for t in enumerate()[1:]: # print(t) t.join() print(number)
死锁问题
当程序出现了不止一把锁,分别被不同的线程持有, 有一个资源 要想使用必须同时具备两把锁
这时候程序就会进程无限卡死状态 ,这就称之为死锁
例如:
要吃饭 必须具备盘子和筷子 但是一个人拿着盘子 等筷子 另一个人拿着筷子等盘子
如何避免死锁问题
锁不要有多个,一个足够
如果真的发生了死锁问题,必须迫使一方先交出锁
from threading import Lock, current_thread, Thread import time # 盘子 lock1 = Lock() # 筷子 lock2 = Lock() def eat1(): lock1.acquire() print("%s抢到了盘子" % current_thread().name) time.sleep(0.5) lock2.acquire() print("%s抢到了筷子" % current_thread().name) print("%s开吃了!" % current_thread().name) lock2.release() print("%s放下筷子" % current_thread().name) lock1.release() print("%s放下盘子" % current_thread().name) def eat2(): lock2.acquire() print("%s抢到了筷子" % current_thread().name) lock1.acquire() print("%s抢到了盘子" % current_thread().name) print("%s开吃了!" % current_thread().name) lock1.release() print("%s放下盘子" % current_thread().name) lock2.release() print("%s放下筷子" % current_thread().name) t1 = Thread(target=eat1) t2 = Thread(target=eat2) t1.start() t2.start()
Rlock 称之为递归锁或者可重入锁
Rlock不是用来解决死锁问题的
与Lock唯一的区别: Rlock同一线程可以多次执行acquire 但是执行几次acquire就应该对应release几次
如果一个线程已经执行过acquire 其他线程将无法执行acquire
from threading import RLock, Lock, Thread # l = Lock() # # l.acquire() # print("1") # l.acquire() # print("2") l = RLock() # l.acquire() # print("1") # l.acquire() # print("2") def task(): l.acquire() print("子run......") l.release() # 主线程锁了一次 l.acquire() l.acquire() l.release() l.release() t1 = Thread(target=task) t1.start()
可以在被锁定的代码 同时可以被多少线程并发访问
Lock 锁住一个马桶 同时只能有一个
Semaphore 锁住一个公共厕所 同时可以来一堆人
用途: 仅用于控制并发访问 并不能防止并发修改造成的问题
from threading import Semaphore, Thread import time s = Semaphore(5) def task(): s.acquire() print("子run") time.sleep(3) print("子over") s.release() for i in range(10): t = Thread(target=task) t.start()