python 多线程就这么简单

淡淡的烟草味﹌ 2023-02-14 13:20 47阅读 0赞

## python 多线程就这么简单     ##

多线程和多进程是什么，请参考 多进程和多线程的概念

对于python 多线程的理解，我花了很长时间，搜索的大部份文章都不够通俗易懂。所以，这里力图用简单的例子，让你对多线程有个初步的认识。

### 单线程 ###

在好些年前的MS-DOS时代，操作系统处理问题都是单任务的，我想做听音乐和看电影两件事，那么一定要先排一下顺序。

（好吧！我们不纠结在DOS时代是否有听音乐和看影的应用。^\_^）

> from time import ctime,sleep
> 
> def music():  
>     for i in range(2):  
>         print "I was listening to music. %s" %ctime()  
>         sleep(1)
> 
> def move():  
>     for i in range(2):  
>         print "I was at the movies! %s" %ctime()  
>         sleep(5)
> 
> if \_\_name\_\_ == '\_\_main\_\_':  
>     music()  
>     move()  
>     print "all over %s" %ctime()

我们先听了一首音乐，通过for循环来控制音乐的播放了两次，每首音乐播放需要1秒钟，sleep()来控制音乐播放的时长。接着我们又看了一场电影，

每一场电影需要5秒钟，因为太好看了，所以我也通过for循环看两遍。在整个休闲娱乐活动结束后，我通过

print "all over %s" %ctime()  
看了一下当前时间，差不多该睡觉了。

运行结果：

> >>=========================== RESTART ================================  
> I was listening to music. Tue Jun  2 10:19:01 2020  
> I was listening to music. Tue Jun  2 10:19:02 2020  
> I was at the movies! Tue Jun  2 10:19:03 2020  
> I was at the movies! Tue Jun  2 10:19:08 2020  
> all over Tue Jun  2 10:19:13 2020
> 
> Process finished with exit code 0

其实，music()和move()更应该被看作是音乐和视频播放器，至于要播放什么歌曲和视频应该由我们使用时决定。所以，我们对上面代码做了改造：

> \#coding=utf-8  
> import threading  
> from time import ctime,sleep
> 
> def music(func):  
>     for i in range(2):  
>         print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())  
>         sleep(1)
> 
> def move(func):  
>     for i in range(2):  
>         print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())  
>         sleep(5)
> 
> if \_\_name\_\_ == '\_\_main\_\_':  
>     music(u'爱情买卖')  
>     move(u'阿凡达')  
>     print "all over %s" %ctime()

对music()和move()进行了传参处理。体验中国经典歌曲和欧美大片文化。

运行结果：

> >>> ======================== RESTART ================================  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:20:25 2020  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:20:26 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:20:27 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:20:32 2020  
> all over Tue Jun  2 10:20:37 2020
> 
> Process finished with exit code 0

### 多线程 ###

科技在发展，时代在进步，我们的CPU也越来越快，CPU抱怨，P大点事儿占了我一定的时间，其实我同时干多个活都没问题的；于是，操作系统就进入了多任务时代。我们听着音乐吃着火锅的不在是梦想。

python提供了两个模块来实现多线程thread 和threading ，thread 有一些缺点，在threading 得到了弥补，为了不浪费你和时间，所以我们直接学习threading 就可以了。

继续对上面的例子进行改造，引入threadring来同时播放音乐和视频：

> \#coding=utf-8  
> import threading  
> from time import ctime,sleep
> 
>   
> def music(func):  
>     for i in range(2):  
>         print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())  
>         sleep(1)
> 
> def move(func):  
>     for i in range(2):  
>         print "I was at the %s! %s" %(func,ctime())  
>         sleep(5)
> 
> threads = \[\]  
> t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'爱情买卖',))  
> threads.append(t1)  
> t2 = threading.Thread(target=move,args=(u'阿凡达',))  
> threads.append(t2)
> 
> if \_\_name\_\_ == '\_\_main\_\_':  
>     for t in threads:  
>         t.setDaemon(True)  
>         t.start()
> 
>     print "all over %s" %ctime()

import threading

首先导入threading 模块，这是使用多线程的前提。

> threads = \[\]
> 
> t1 = threading.Thread(target=music,args=(u'爱情买卖',))
> 
> threads.append(t1)

创建了threads数组，创建线程t1,使用threading.Thread()方法，在这个方法中调用music方法target=music，args方法对music进行传参。 把创建好的线程t1装到threads数组中。

接着以同样的方式创建线程t2，并把t2也装到threads数组。

> for t in threads:
> 
> 　　t.setDaemon(True)
> 
> 　　t.start()

最后通过for循环遍历数组。（数组被装载了t1和t2两个线程）

**setDaemon()**

setDaemon(True)将线程声明为守护线程，必须在start() 方法调用之前设置，如果不设置为守护线程程序会被无限挂起。  
子线程启动后，父线程也继续执行下去，当父线程执行完最后一条语句print "all over %s" %ctime()后，没有等待子线程，直接就退出了，同时子线程也一同结束。

**start()**

开始线程活动。

运行结果：

> >>> ========================= RESTART ================================  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:21:29 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:21:29 2020all over Tue Jun  2 10:21:29 2020
> 
>   
> Process finished with exit code 0

从执行结果来看，子线程（muisc 、move ）和主线程（print "all over %s" %ctime()）都是同一时间启动，但由于主线程执行完结束，所以导致子线程也终止。

继续调整程序，如下：

> if \_\_name\_\_ == '\_\_main\_\_':  
>     for t in threads:  
>         t.setDaemon(True)  
>         t.start()  
>     t.join()  
>       
>     print "all over %s" % ctime()

我们只对上面的程序加了个join()方法，用于等待线程终止。join（）的作用是，在子线程完成运行之前，这个子线程的父线程将一直被阻塞。

注意:  join()方法的位置是在for循环外的，也就是说必须等待for循环里的两个进程都结束后，才去执行主进程。

运行结果：

> >>> ========================= RESTART ================================  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:28:21 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:28:21 2020  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:28:22 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:28:26 2020  
> all over Tue Jun  2 10:28:31 2020
> 
> Process finished with exit code 0

从执行结果可看到，music 和move 是同时启动的。

开始时间28分21秒，直到调用主进程为28分31秒，总耗时为10秒。从单线程时减少了2秒，我们可以把music的sleep()的时间调整为4秒。

> def music(func):  
>     for i in range(2):  
>         print "I was listening to %s. %s" %(func,ctime())  
>         sleep(4)

执行结果：

> >>> ====================== RESTART ================================  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:29:46 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:29:46 2020  
> I was listening to 爱情买卖. Tue Jun  2 10:29:50 2020  
> I was at the 阿凡达! Tue Jun  2 10:29:51 2020  
> all over Tue Jun  2 10:29:56 2020
> 
> Process finished with exit code 0

子线程启动29分46秒，主线程运行29分56秒。

虽然music每首歌曲从1秒延长到了4 ，但通多程线的方式运行脚本，总的运行时间(10s)没变化。

**本文从感性上让你快速理解python多线程的使用，更详细的使用请参考其它文档或资料。**

**class threading.Thread()说明：**

> class threading.Thread(group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs=\{\})
> 
> This constructor should always be called with keyword arguments. Arguments are:
> 
> 　　group should be None; reserved for future extension when a ThreadGroup class is implemented.
> 
> 　　target is the callable object to be invoked by the run() method. Defaults to None, meaning nothing is called.
> 
> 　　name is the thread name. By default, a unique name is constructed of the form “Thread-N” where N is a small decimal number.
> 
> 　　args is the argument tuple for the target invocation. Defaults to ().
> 
> 　　kwargs is a dictionary of keyword arguments for the target invocation. Defaults to \{\}.
> 
> If the subclass overrides the constructor, it must make sure to invoke the base class constructor (Thread.\_\_init\_\_()) before doing 
> 
> anything else to the thread.

参考:[https://www.cnblogs.com/fnng/p/3670789.html][https_www.cnblogs.com_fnng_p_3670789.html]

[https_www.cnblogs.com_fnng_p_3670789.html]: https://www.cnblogs.com/fnng/p/3670789.html