1.1.1多线程-threading
python的thread模块是比较底层的模块,python的threading模块是对thread做了一些包装的
1.1.1.1使用threading模块
@1单线程例子:其实就是一个简单的函数。
@多线程执行
多线程和单线程对比:
1.可以明显看出使用了多线程并发的操作,花费时间要短很多
2.创建好的线程,需要调用start()方法来启动
@比较时间长短。
1.1.1.1主线程会等待所有的子线程结束后才结束
1.1.1.1查看线程数量 threading.enumerate()
3.多线程中的守护 daemon必须用关键字传参数。
2、类创建多线程,重写run方法。
例子1:线程
线程和进程设置守护时的区别:
1、一个设置成守护线程一个设置成非守护线程,二者都还会继续运行。
2、一个设置成守护进程一个设置成非守护进程,守护进程的不会继续运行
例子2、进程 上面那个(例子1)是线程的例子
总结
1.每个线程一定会有一个名字,尽管上面的例子中没有指定线程对象的name,但是python会自动为线程指定一个名字。以1,2,3来自动排序线程名称。
2.当线程的run()方法结束时该线程完成。
3.无法控制线程调度程序,但可以通过别的方式来影响线程调度的方式。
4.线程的几种状态
1.1.1多线程-共享全局变量
2.列表当做实参传递到线程中
总结:
·优点:在一个进程内的所有线程共享全局变量,能够在不适用其他方式的前提下完成多线程之间的数据共享
·缺点:线程是对全局变量随意遂改可能造成多线程之间对全局变量的混乱(即线程非安全)
2、多线程-不共享局部变量
例子1
例子2
1.1.1进程VS线程
·进程,能够完成多任务,比如 在一台电脑上能够同时运行多个QQ
·线程,能够完成多任务,比如 一个QQ中的多个聊天窗口
一个进程里面最少有一个线程,进程分配cpu使用权,拿到使用权之后线程再进行争夺使用。
1.1.1.1线程和进程的区别
1、·一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
·2、线程的划分尺度小于进程(资源比进程少),使得多线程程序的并发性高。
·3、进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率
4、·线程不能够独立执行,必须依存在进程中
1.1.1.1优缺点2
线程和进程在使用上各有优缺点:线程执行开销小,但不利于资源的管理和保护;而进程正相反。
1.1.1.2线程和进程的选择:
如果需要共享数据,建议使用线程。
计算密集型 和IO密集型
计算密集型:---->进程
1、视频的解码、编码
2、科学数据计算
工作需要依赖CPU,多使用进程,建议进程的数量就等于cpu的数量
IO密集型:------>线程
1、web
2、文件读写
IO经常阻塞,速度远小于CPU的速度,可以多开辟一些线程,有线程阻塞了,其它线程依然正常工作
1.1.1同步的概念
1.多线程开发可能遇到的问题
同步不是一起的意思,是协同步调
同步就是协同步调,按预定的先后次序进行运行。如:你说完,我再说。
"同"字从字面上容易理解为一起动作
其实不是,"同"字应是指协同、协助、互相配合。
问题产生的原因:
就是没有控制多个线程对同一资源的访问,对数据造成破坏,使得线程运行的结果不可预期。这种现象称为“线程不安全”。
1.1.1互斥锁
当多个线程几乎同时修改某一个共享数据的时候,需要进行同步控制
线程同步能够保证多个线程安全访问竞争资源,最简单的同步机制是引入互斥锁。
互斥锁为资源引入一个状态:锁定/非锁定。
某个线程要更改共享数据时,先将其锁定,此时资源的状态为“锁定”,其他线程不能更改;直到该线程释放资源,将资源的状态变成“非锁定”,其他的线程才能再次锁定该资源。互斥锁保证了每次只有一个线程进行写入操作,从而保证了多线程情况下数据的正确性。
例子1:
例子2:
上锁解锁过程
当一个线程调用锁的acquire()方法获得锁时,锁就进入“locked”状态。
每次只有一个线程可以获得锁。如果此时另一个线程试图获得这个锁,该线程就会变为“blocked”状态,称为“阻塞”,直到拥有锁的线程调用锁的release()方法释放锁之后,锁进入“unlocked”状态。
线程调度程序从处于同步阻塞状态的线程中选择一个来获得锁,并使得该线程进入运行(running)状态。
总结
锁的好处:
·确保了某段关键代码只能由一个线程从头到尾完整地执行
锁的坏处:
·阻止了多线程并发执行,包含锁的某段代码实际上只能以单线程模式执行,效率就大大地下降了
·由于可以存在多个锁,不同的线程持有不同的锁,并试图获取对方持有的锁时,可能会造成死锁
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