1、基礎概念

      當兩個或以上對共享記憶體操作的併發執行緒中，如果有一個改變資料，又沒有同步機制的條件下，就會產生競爭條件，可能會導致執行無效程式碼、bug等異常行為。

      競爭條件最簡單的解決方法是使用鎖。鎖的操作非常簡單，當一個執行緒需要訪問部分共享記憶體時，它必須先獲得鎖才能訪問。此執行緒對這部分共享資源使用完成之後，釋放鎖，然後其他執行緒才可再次獲得鎖並訪問這部分資源。

      然而，在實際使用中，這個方法經常導致死鎖現象。當不同執行緒要求得到同一個鎖時，死鎖就會發生，此時程式不會繼續執行，因為他們互相拿著對方需要的鎖。

      造成死鎖的原因：執行緒A在使用資源2，執行緒B在使用資源1，如果在沒有釋放鎖時，執行緒A又需要資源1，執行緒B又需要資源2，但是兩個資源的鎖都是被佔用的，而且在對方的鎖釋放之前都處於等待且不釋放鎖的狀態，此時就會造成死鎖。

      使用鎖來解決同步問題是一個可行的方式，但是也存在潛在的問題。

2、使用Lock進行執行緒同步

      示例：

# coding : utf-8

import threading

shared_resource_with_lock = 0
shared_resource_with_no_lock = 0
count = 100000

shared_resource_lock = threading.Lock()

# has lock
def increment_with_lock():
    global shared_resource_with_lock
    for i in
 
 range(count):
        shared_resource_lock.acquire()
        shared_resource_with_lock += 1
        shared_resource_lock.release()
def decrement_with_lock():
    global shared_resource_with_lock
    for i in range(count):
        shared_resource_lock.acquire()
        shared_resource_with_lock -= 1
        shared_resource_lock.release()

 
# has no lock
def increment_without_lock():
    global shared_resource_with_no_lock
    for i in range(count):
        shared_resource_with_no_lock += 1

def decrement_without_lock():
    global shared_resource_with_no_lock
    for i in range(count):
        shared_resource_with_no_lock -= 1

if __name__ == "__main__":
    t1 = threading.Thread(target=increment_with_lock)
    t2 = threading.Thread(target=decrement_with_lock)
    t3 = threading.Thread(target=increment_without_lock)
    t4 = threading.Thread(target=decrement_without_lock)
    t1.start()
    t2.start()
    t3.start()
    t4.start()
    t1.join()
    t2.join()
    t3.join()
    t4.join()
    print("the value of shared with lock is %s" %shared_resource_with_lock)
    print("the value of shared with no lock is %s" % shared_resource_with_no_lock)

      執行結果：

      在有鎖的情況下，我們會得到掙錢的結果，而沒有鎖的情況下，往往會出現錯誤的結果。

3、鎖狀態

      鎖有兩種狀態：locked(被某一執行緒拿到)和unlocked(可用狀態)

      操作鎖的方式：acquire()和release()

      如果狀態是unlocked，可以呼叫acquire將狀態改為locked

      如果狀態是locked，acquire會被block直到另一個執行緒呼叫release釋放鎖

      如果狀態是unlocked，呼叫release會導致RuntimError異常

      如果狀態是locked，可以呼叫release將狀態改為unlocked