Python這門解釋性語言也有專門的執行緒模式,Python虛擬機器使用GIL(Global Interpreter Lock,全域解譯器鎖)來互斥線程對共用資源的訪問,但暫時無法利用多處理器的優勢。在Python中我們主要是通過thread和 threading這兩個模組來實現的,其中Python的threading模組是對thread做了一些封裝的,可以更加方便的被使用,所以我們使用 threading模組實現多線程編程。這篇文章我們主要來看看Python對多線程編程的支援。
在語言層面,Python對多線程提供了很好的支援,可以方便地支援建立線程、互斥鎖、訊號量、同步等特性。下面就是官網上介紹threading模組的基本資料及功能:
實現模組
thread:多線程的底層支援模組,一般不建議使用;
threading:對thread進行了封裝,將一些線程的操作對象化。
threading模組
Thread 線程類,這是我們用的最多的一個類,你可以指定線程函數執行或者繼承自它都可以實現子線程功能;
Timer與Thread類似,但要等待一段時間後才開始運行;
Lock 鎖原語,這個我們可以對全域變數互斥時使用;
RLock 可重新進入鎖,使單線程可以再次獲得已經獲得的鎖;
Condition 條件變數,能讓一個線程停下來,等待其他線程滿足某個“條件”;
Event 通用的條件變數。多個線程可以等待某個事件發生,在事件發生後,所有的線程都被啟用;
Semaphore為等待鎖的線程提供一個類似“等候室”的結構;
BoundedSemaphore 與semaphore類似,但不允許超過初始值;
Queue:實現了多生產者(Producer)、多消費者(Consumer)的隊列,支援鎖原語,能夠在多個線程之間提供很好的同步支援。
Thread類
是你主要的線程類,可以建立進程執行個體。該類提供的函數包括:
getName(self) 返回線程的名字
isAlive(self) 布爾標誌,表示這個線程是否還在運行中
isDaemon(self) 返回線程的daemon標誌
join(self, timeout=None) 程式掛起,直到線程結束,如果給出timeout,則最多阻塞timeout秒
run(self) 定義線程的功能函數
setDaemon(self, daemonic) 把線程的daemon標誌設為daemonic
setName(self, name) 設定線程的名字
start(self) 開始線程執行
Queue提供的類
Queue隊列
LifoQueue後入先出(LIFO)隊列
PriorityQueue 優先隊列
接下來
接下來的一系列文章,將會用一個一個樣本來展示threading的各個功能,包括但不限於:兩種方式起線程、threading.Thread類的重要函數、使用Lock互斥及RLock實現重入鎖、使用Condition實現生產者和消費者模型、使用Event和Semaphore多線程通訊。