Python的线程03 线程同步 线程同步 总结延伸

发表于

「这是我参与11月更文挑战的第20天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战」

正式的Python专栏第42篇，同学站住，别错过这个从0开始的文章！

前面两篇文章介绍了线程概念和多线程程序的代码演示，但是在多线程程序中，它们互相独立打印的时间却是错乱的！

如下文，明明t-0 > t-1 > t-2 （按照线程创建时间早晚排列）。最后输出居然是t-1最落后。

屏幕快照 2021-11-23 上午12.26.44.png

我们怎么样做避免错乱呢, 下面看看。

线程同步

多线程，就是多个独立的运行单位，同时执行同样的事情。

多线程不是已经做到同时执行了吗？还需要同步干嘛？

是的，线程是同时被调用执行了，但是每个线程之间互相独立，也互相竞争了。

这就跟跑道上有3个运动员，枪响之后同时开跑，但是他们通常却不是同时到达终点。

同步是什么意思？

同步就是原本这条跑道跑三个人的加上同步之后，在任意时间上，只有一个人在跑道。

听起来是不是匪夷所思，怎么多线程不是为多个任务提高效率吗？加个同步不就一个时间只有一个任务执行了，这还扯啥多线程。

很遗憾，同步就是这个意思，我们有时会说完整一点，同步互斥！总结来说就是：同步是一种机制，它保证跑道上面任何时候只有一个运动员。技术上来说就是，同步保证 程序数据 任何时候只被一个线程操作。

我们使用同步机制的时候，也是在找那些应该被限制的’跑道‘，利用同步机制保证在那个跑道上任意时刻只有一个‘运动员’在上面跑步。

（解释的很清楚了，看不懂的可以找同学讨论上面的这几句）

我们了解了同步机制，下面看看锁。

threading.Lock获取同步锁

threading.Lock是一个类，我们能用它创建一个锁对象。

什么是锁？

维持同步互斥机制的媒介

相当于跑道有个大门，每次只开门让一个程序员进去跑

说错了，运动员（程序员还是需要多锻炼啊）。

锁要是坏了，后果可以自己想象（后面文章会说）。

我们下面代码会用到Lock的两个函数：

acquire函数：获取锁
release函数：释放锁

前文说过了，加上主线程，一共是4个线程。

运行下面代码看看：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
python复制代码#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2021/11/21 12:02 上午
# @Author : LeiXueWei
# @CSDN/Juejin/Wechat: 雷学委
# @XueWeiTag: CodingDemo
# @File : __init__.py.py
# @Project : hello

import threading
import datetime
import time


def dianzan_guanzhu(lock: threading.Lock):
    thread_name = threading.current_thread().getName()
    print("线程启动了:", thread_name)
    now = datetime.datetime.now()
    name = "python萌新" + thread_name
    lock.acquire()
    print("%s - %s name:%s" % (thread_name, now, name))
    time.sleep(1)
    result = "好棒！" + name + " 关注雷学委,学会了开发知识！"
    print("%s - %s result:%s" % (thread_name, now, result))
    lock.release()
    return result


my_lock = threading.Lock()
for i in range(3):
    mythread = threading.Thread(name="t-" + str(i), target=lambda: dianzan_guanzhu(my_lock))
    print("mythread:", mythread)
    print("is_alive:", mythread.is_alive())
    mythread.start()
    ac = threading.active_count()
    print("active_count:", ac)

下面是运行结果：

屏幕快照 2021-11-23 上午12.46.35.png

我们看到每个线程都完整完成了任务，不会出现三个线程互相穿插错乱的输出。

这里初学者可以感受一下同步的作用，效果。

总结延伸

以上就是一种线程协调方案。

线程同步，也并非同一步调，而是同步互斥！

上面学委也提到了同步和多线程是矛盾存在的，后面继续看吧。

这里提出一个小问题：

怎么t-0输出函数内第一行后，还输出了其他像activate_acount等信息？

对了，有些同学看学委文章经常忘记关注，好多文章别错过了。

另外喜欢Python的朋友，请关注学委的 Python基础专栏 or Python入门到精通大专栏

持续学习持续开发，我是雷学委！

编程很有趣，关键是把技术搞透彻讲明白。

欢迎关注微信，点赞支持收藏!

本文转载自: 掘金

开发者博客 – 和开发相关的 这里全都有

0%