1.线程: 一个进程可以有多个线程,共享一个进程的资源;
2.进程线程的区别:
进程是资源分配的最小单位,线程是程序执行的最小单位
3.python中线程模块threading, 提供的类: Thread, Lock, Rlock, Semaphore, Event, 等等
4.线程的创建方式
# 第一种# from threading import Thread# def f1(s): # print('我是%s' % s)# def f2(s): # print('我是%s' % s)# # if __name__ == '__main__': # t = Thread(target=f1, args=(1,)) # t1 = Thread(target=f1, args=(2,)) # t.start()# t1.start() # print('我是主线程')# 第二种from threading import Threadclass MyThread(Thread): def __init__(self, name): super().__init__() self.name = name def run(self): print('%s今天还是不能皮' % self.name)if __name__ == '__main__': t = MyThread('Jerry') t.start() print('主线程')
6.查看线程的进程id(同进程查看方式一样)
import osfrom threading import Threaddef f1(n): print('1号', os.getpid()) print('%s号线程任务' % n)def f2(n): print('2号', os.getpid()) print('%s号线程任务' % n)if __name__ == '__main__': t1 = Thread(target=f1, args=(1,)) t2 = Thread(target=f2, args=(2,)) t1.start() t2.start() print('主线程', os.getpid()) print('主线程')
7. 在进程之间数据是空间隔离的, 而在线程中是数据共享的
import timefrom threading import Thread# 通过对全局变量的修改来验证线程之间是数据共享的, 共享同一进程中的数据num = 100def f1(): time.sleep(3) global num num = 3 print('子线程的num', num)if __name__ == '__main__': t = Thread(target=f1) t.start() t.join() # 等待子线程运行结束才继续向下执行 print('主线程的num', num)
8.多进程和多线程的效率对比
对于io密集型的, 多线程的时间较快
def f1(): time.sleep(1) #io密集型 if __name__ == '__main__': # 查看一下20个线程执行20个任务的执行时间 t_s_time = time.time() t_list = [] for i in range(5): t = Thread(target=f1,) t.start() t_list.append(t) [tt.join() for tt in t_list] t_e_time = time.time() t_dif_time = t_e_time - t_s_time # 查看一下20个进程执行同样的任务的执行时间 p_s_time = time.time() p_list = [] for i in range(5): p = Process(target=f1,) p.start() p_list.append(p) [pp.join() for pp in p_list] p_e_time = time.time() p_dif_time = p_e_time - p_s_time print('多线程的执行时间:', t_dif_time) print('多jincheng的执行时间:', p_dif_time)
计算型:
import timefrom threading import Threadfrom multiprocessing import Processdef f1(): # 计算型: n = 10 for i in range(10000000): n = n + iif __name__ == '__main__': # 查看一下20个线程执行20个任务的执行时间 t_s_time = time.time() t_list = [] for i in range(5): t = Thread(target=f1,) t.start() t_list.append(t) [tt.join() for tt in t_list] t_e_time = time.time() t_dif_time = t_e_time - t_s_time # 查看一下20个进程执行同样的任务的执行时间 p_s_time = time.time() p_list = [] for i in range(5): p = Process(target=f1,) p.start() p_list.append(p) [pp.join() for pp in p_list] p_e_time = time.time() p_dif_time = p_e_time - p_s_time print('多线程的执行时间:', t_dif_time) print('多jincheng的执行时间:', p_dif_time)
9.锁,同步,互斥锁 为了保护多线成中数据的完整性和线程间状态的同步.(同进程的锁一样)
在线程锁中, 会产生死锁现象. 同时抢锁
import timefrom threading import Thread, Lock, RLockdef f1(locA, locB): # print('xxxx') # time.sleep(0.1) locA.acquire() print('f1>>1号抢到了A锁') time.sleep(1) locB.acquire() print('f1>>1号抢到了B锁') locB.release() locA.release()def f2(locA, locB): print('22222') time.sleep(0.1) locB.acquire() print('f2>>2号抢到了B锁') locA.acquire() time.sleep(1) print('f2>>2号抢到了A锁') locA.release() locB.release()if __name__ == '__main__': locA = Lock() locB = Lock() t1 = Thread(target=f1, args=(locA, locB)) t2 = Thread(target=f2, args=(locA, locB)) t1.start() t2.start()
递归锁解决了 死锁现象
import timefrom threading import Thread, Lock, RLockdef f1(locA, locB): print('xxxxx') time.sleep(0.1) locA.acquire() print('f1>>>1号抢到了A锁') time.sleep(1) locB.acquire() print('f1>>>2号抢到了B锁') locB.release() locA.release()def f2(locA, locB): print('22222') time.sleep(0.1) locB.acquire() print('f2>>>1号抢到了A锁') time.sleep(1) locA.acquire() print('f2>>>2号抢到了B锁') locA.release() locB.release()if __name__ == '__main__': locA = locB = RLock() t1 = Thread(target=f1, args=(locA, locB)) t2 = Thread(target=f2, args=(locB, locA)) t1.start() t2.start()
10.多线程的程序不结束 和 多进程的程序不结束的区别
守护进程:主进程代码执行运行结束,守护进程随之结束 守护线程:守护线程会等待所有非守护线程运行结束才结束
import timefrom threading import Threadfrom multiprocessing import Process# 守护进程:主进程代码执行运行结束,守护进程随之结束# 守护线程:守护线程会等待所有非守护线程运行结束才结束def f1(): time.sleep(2) print('一号线程')def f2(): time.sleep(3) print('二号线程')def f3(): time.sleep(2) print('一号进程')def f4(): time.sleep(3) print('二号进程')if __name__ == '__main__': # t1 = Thread(target=f1,) # t2 = Thread(target=f2,) # # t1.daemon = True # 等非守护线程结束,守护线程才会结束 结果: 主线程结束 一号线程 二号线程 # t2.daemon = True # 结果: 主线程结束 一号线程 # t1.start() # t2.start() # print('主线程结束') p1 = Process(target=f3,) p2 = Process(target=f4,) # p1.daemon = True # 结果: 主进程 二号线程 p2.daemon= True # 结果: 主进程 一号线程 p1.start() p2.start() print('主进程')
11. GIL锁 : cpython解释器上的一把互斥锁, Python解释器由于设计时有GIL全局锁,导致了多线程无法利用多核
Python虽然不能利用多线程实现多核任务,但可以通过多进程实现多核任务。多个Python进程有各自独立的GIL锁,互不影响。
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作者:七、月