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python 多執行緒就這麼簡單

本文轉自 https://www.cnblogs.com/fnng/p/3670789.html

  多執行緒和多程序是什麼自行google補腦

  對於python 多執行緒的理解,我花了很長時間,搜尋的大部份文章都不夠通俗易懂。所以,這裡力圖用簡單的例子,讓你對多執行緒有個初步的認識。

單執行緒

  在好些年前的MS-DOS時代,作業系統處理問題都是單任務的,我想做聽音樂和看電影兩件事兒,那麼一定要先排一下順序。

(好吧!我們不糾結在DOS時代是否有聽音樂和看影的應用。^_^

複製程式碼
from time import ctime,sleep

def music():
    for i in
range(2): print "I was listening to music. %s" %ctime() sleep(1) def move(): for i in range(2): print "I was at the movies! %s" %ctime() sleep(5) if __name__ == '__main__': music() move() print "all over %s" %ctime()
複製程式碼

   我們先聽了一首音樂,通過for迴圈來控制音樂的播放了兩次,每首音樂播放需要1秒鐘,sleep()來控制音樂播放的時長。接著我們又看了一場電影,

每一場電影需要5秒鐘,因為太好看了,所以我也通過for迴圈看兩遍。在整個休閒娛樂活動結束後,我通過

print "all over %s" %ctime()

看了一下當前時間,差不多該睡覺了。

執行結果:

複製程式碼
>>=========================== RESTART ================================
>>> 
I was listening to music. Thu Apr 17 10:47:08 2014
I was listening to music. Thu Apr 17 10:47:09 2014
I was at the movies! Thu Apr 
17 10:47:10 2014 I was at the movies! Thu Apr 17 10:47:15 2014 all over Thu Apr 17 10:47:20 2014
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  其實,music()和move()更應該被看作是音樂和視訊播放器,至於要播放什麼歌曲和視訊應該由我們使用時決定。所以,我們對上面程式碼做了改造:

複製程式碼
#coding=utf-8
import threading
from time import ctime,sleep

def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep(1)

def move(func):
    for i in range(2):
        print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())
        sleep(5)



if __name__ == '__main__':
    music(u'愛情買賣')
    move(u'阿凡達')

    print "all over %s" %ctime()
複製程式碼

  對music()和move()進行了傳參處理。體驗中國經典歌曲和歐美大片文化。

執行結果:

複製程式碼
>>> ======================== RESTART ================================
>>> 
I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 11:48:59 2014
I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 11:49:00 2014
I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 11:49:01 2014
I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 11:49:06 2014
all over Thu Apr 17 11:49:11 2014
複製程式碼

多執行緒

  科技在發展,時代在進步,我們的CPU也越來越快,CPU抱怨,P大點事兒佔了我一定的時間,其實我同時幹多個活都沒問題的;於是,操作系統就進入了多工時代。我們聽著音樂吃著火鍋的不在是夢想。

  python提供了兩個模組來實現多執行緒thread 和threading ,thread 有一些缺點,在threading 得到了彌補,為了不浪費你和時間,所以我們直接學習threading 就可以了。

繼續對上面的例子進行改造,引入threadring來同時播放音樂和視訊:

複製程式碼
#coding=utf-8
import threading
from time import ctime,sleep


def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep(1)

def move(func):
    for i in range(2):
        print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())
        sleep(5)

threads = []
t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'愛情買賣',))
threads.append(t1)
t2 = threading.Thread(target=move,args=(u'阿凡達',))
threads.append(t2)

if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()

    print "all over %s" %ctime()
複製程式碼

import threading

首先匯入threading 模組,這是使用多執行緒的前提。

threads = []

t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'愛情買賣',))

threads.append(t1)

  建立了threads陣列,建立執行緒t1,使用threading.Thread()方法,在這個方法中呼叫music方法target=music,args方法對music進行傳參。 把創建好的執行緒t1裝到threads陣列中。

  接著以同樣的方式建立執行緒t2,並把t2也裝到threads陣列。

for t in threads:

  t.setDaemon(True)

  t.start()

最後通過for迴圈遍歷陣列。(陣列被裝載了t1和t2兩個執行緒)

setDaemon()

  setDaemon(True)將執行緒宣告為守護執行緒,必須在start() 方法呼叫之前設定,如果不設定為守護執行緒程式會被無限掛起。子執行緒啟動後,父線程也繼續執行下去,當父執行緒執行完最後一條語句print "all over %s" %ctime()後,沒有等待子執行緒,直接就退出了,同時子執行緒也一同結束。

start()

開始執行緒活動。

執行結果:

>>> ========================= RESTART ================================
>>> 
I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 12:51:45 2014 I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 12:51:45 2014  all over Thu Apr 17 12:51:45 2014

  從執行結果來看,子執行緒(muisc 、move )和主執行緒(print "all over %s" %ctime())都是同一時間啟動,但由於主執行緒執行完結束,所以導致子執行緒也終止。 

繼續調整程式:

複製程式碼
...
if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()
    
    t.join()

    print "all over %s" %ctime()
複製程式碼

  我們只對上面的程式加了個join()方法,用於等待執行緒終止。join()的作用是,在子執行緒完成執行之前,這個子執行緒的父執行緒將一直被阻塞。

  注意:  join()方法的位置是在for迴圈外的,也就是說必須等待for迴圈裡的兩個程序都結束後,才去執行主程序。

執行結果:

複製程式碼
>>> ========================= RESTART ================================
>>> 
I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 13:04:11 2014  I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 13:04:11 2014

I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 13:04:12 2014
I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 13:04:16 2014
all over Thu Apr 17 13:04:21 2014
複製程式碼

  從執行結果可看到,music 和move 是同時啟動的。

  開始時間4分11秒,直到呼叫主程序為4分22秒,總耗時為10秒。從單執行緒時減少了2秒,我們可以把music的sleep()的時間調整為4秒。

複製程式碼
...
def music(func):
    for i in range(2):
        print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())
        sleep(4)
...
複製程式碼

執行結果:

複製程式碼
>>> ====================== RESTART ================================
>>> 
I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 13:11:27 2014I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 13:11:27 2014

I was listening to 愛情買賣. Thu Apr 17 13:11:31 2014
I was at the 阿凡達! Thu Apr 17 13:11:32 2014
all over Thu Apr 17 13:11:37 2014
複製程式碼

  子執行緒啟動11分27秒,主執行緒執行11分37秒。

  雖然music每首歌曲從1秒延長到了4 ,但通多程線的方式執行指令碼,總的時間沒變化。

本文從感性上讓你快速理解python多執行緒的使用,更詳細的使用請參考其它文件或資料。

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class threading.Thread()說明:

class threading.Thread(group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={})

This constructor should always be called with keyword arguments. Arguments are:

  group should be None; reserved for future extension when a ThreadGroup class is implemented.

  target is the callable object to be invoked by the run() method. Defaults to None, meaning nothing is called.

  name is the thread name. By default, a unique name is constructed of the form “Thread-N” where N is a small decimal number.

  args is the argument tuple for the target invocation. Defaults to ().

  kwargs is a dictionary of keyword arguments for the target invocation. Defaults to {}.

If the subclass overrides the constructor, it must make sure to invoke the base class constructor (Thread.__init__()) before doing 

anything else to the thread.