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python多线程应用(Python中的线程和多线程是什么)

时间2025-09-19 03:03:15分类IT科技浏览6569
导读:一、线程的概念...

一                 、线程的概念

一个进程里面至少有一个控制线程                 ,进程的概念只是一种抽象的概念                        ,真正在CPU上面调度的是进程里面的线程,就好比真正在地铁这个进程里面工作的实际上是地铁里面的线程,北京地铁里面至少要有一个线程        ,线程是真正干活的                 ,线程用的是进程里面包含的一堆资源,线程仅仅是一个调度单位                        ,不包含资源                 。

什么时候需要开启多个线程:一个进程里面的多个线程共享这个进程里面的资源        ,因此如果多个任务共享同一块资源的时候         ,需要开启多个线程                        。 多线程指的是                        ,在一个进程中开启多个线程                ,简单的说:如果多个任务共用同一个资源空间         ,那么必须在一个进程内开启多个线程        。一个进程这个任务里面可能对应多个分任务                         ,如果一个进程里面只开启一个线程的话                ,多个分任务之间实际上是串行的执行效果,即一个程序里面只含有一条执行路径                 。

对于计算密集型应用                         ,应该使用多进程;对于IO密集型应用                        ,应该使用多线程                        。线程的创建比进程的创建开销小的多        。

二                        、Python中线程的特点

1.在其他语言当中,一个进程里面开启多个线程                 ,每个线程都可以给一个cpu去使用                        ,但是在 python当中        ,在同一时刻                 ,一个进程当中只能有一个线程处于运行状态         。

2.比如在其他语言当中                        ,比如我现在开启了一个进程        ,这个进程当中含有几个线程         ,如果我现在有多个cpu                        ,每一个线程是可以对应相应的CPU的                        。

3.但是在python当中                ,如果我们现在开启了一个进程         ,这个进程里面对应多个线程                         ,同一时刻只有一个线程可以处于运行状态                。 对于其他语言而言                ,在多CPU系统中,为了限度的利用多核                         ,可以开启多个线程         。 但是Python中的多线程是利用不了多核优势的                         。

4.在同一个进程当中                        ,多个线程彼此之间可以相互通信;但是进程与进程之间的通信必须基于IPC这种 消息的通信机制(IPC机制包括队列和管道)                。在一个进程当中,改变主线程可能会影响其它线程的行为                 ,但是改变父进程并不会影响其它子进程的行为                        ,因为进程与进程之间是完全隔离的。 在python当中        ,在同一时刻同一进程当中只能同时有一个线程在运行                 ,如果有一个线程使用了系统调用而阻塞                        ,那么整个进程都会被挂起                         。

三        、多线程的理解

多进程和多线程都可以执行多个任务        ,线程是进程的一部分                        。线程的特点是线程之间可以共享内存和变量         ,资源消耗少(不过在Unix环境中                        ,多进程和多线程资源调度消耗差距不明显                ,Unix调度较快)         ,缺点是线程之间的同步和加锁比较麻烦。

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四                 、Python多线程创建

在Python中                         ,同样可以实现多线程                ,有两个标准模块thread和threading,不过我们主要使用更高级的threading模块                 。使用例子:

importthreading importtime deftarget(): printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name time.sleep(1) printthecurentthreading%sisended%threading.current_thread().name printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name t=threading.Thread(target=target) t.start() t.join() printthecurentthreading%sisended%threading.current_thread().name

输出:

thecurentthreadingMainThreadisrunning thecurentthreadingThread-1isrunning thecurentthreadingThread-1isended thecurentthreadingMainThreadisended

start是启动线程                         ,join是阻塞当前线程                        ,即使得在当前线程结束时,不会退出                        。从结果可以看到                 ,主线程直到Thread-1结束之后才结束        。

Python中                        ,默认情况下        ,如果不加join语句                 ,那么主线程不会等到当前线程结束才结束                        ,但却不会立即杀死该线程                 。如不加join输出如下:

thecurentthreadingMainThreadisrunning thecurentthreadingThread-1isrunning thecurentthreadingMainThreadisended thecurentthreadingThread-1isended

但如果为线程实例添加t.setDaemon(True)之后        ,如果不加join语句         ,那么当主线程结束之后                        ,会杀死子线程                        。

代码:

importthreading importtime deftarget(): printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name time.sleep(4) printthecurentthreading%sisended%threading.current_thread().name printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name t=threading.Thread(target=target) t.setDaemon(True) t.start() t.join() printthecurentthreading%sisended%threading.current_thread().name

输出如下:

thecurentthreadingMainThreadisrunning thecurentthreadingThread-1isrunningthecurentthreadingMainThreadisended

如果加上join,并设置等待时间                ,就会等待线程一段时间再退出:

importthreading importtime deftarget(): printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name time.sleep(4) printthecurentthreading%sisended%threading.current_thread().name printthecurentthreading%sisrunning%threading.current_thread().name t=threading.Thread(target=target) t.setDaemon(True) t.start() t.join(1)

输出:

thecurentthreadingMainThreadisrunning thecurentthreadingThread-1isrunning thecurentthreadingMainThreadisended

主线程等待1秒         ,就自动结束                         ,并杀死子线程        。如果join不加等待时间                ,t.join(),就会一直等待,一直到子线程结束                         ,输出如下:

thecurentthreadingMainThreadisrunning thecurentthreadingThread-1isrunning thecurentthreadingThread-1isended thecurentthreadingMainThreadisended

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