本文实例讲述了Python多线程操作之互斥锁、递归锁、信号量、事件。分享给大家供大家参考,具体如下:
import time,threading x=6 def run1(): print("run1我拿到了数据:",x) print("我现在还不想操作,先睡一下") time.sleep(3) print("再看一下数据,稳一稳",x) def run2(): global x print("run2我拿到了数据:", x) x=5 print(x) t1=threading.Thread(target=run1) t2=threading.Thread(target=run2) t1.start() t2.start() t1.join() t2.join()
使用互斥锁来更改上段代码
import time,threading x=6 def run1(): lock.acquire() global x print("run1我拿到了数据,x=",x) print("我现在还不想操作,先睡一下") time.sleep(3) print("再看一下数据,稳一稳,x=",x) x+=1 print("run1操作完毕:x=",x) lock.release() def run2(): lock.acquire() global x print("run2我拿到了数据:", x) x+=1 print("run2操作完毕:x=",x) lock.release() lock=threading.Lock()#生成一个锁对象 t1=threading.Thread(target=run1) t2=threading.Thread(target=run2) t1.start() t2.start() start_time=time.time() t1.join() t2.join() print("最终的x=",x) print(time.time()-start_time)#3.0多说明,由于受到锁的影响,run2要等待run1释放lock,所以变成了串行
这种互斥锁在操作系统中可以称作“临界区”,如果想了解更多:
https://baike.baidu.com/item/%E4%B8%B4%E7%95%8C%E5%8C%BA/8942134?fr=aladdin
【以过独木桥为例】:桥只能容一个人通过,A只能看得到北边桥上有没有人,看不到南边桥有没有人,当他看到北边桥没人就会过桥,等到他到桥中间才能看到南边桥有没有人,B情况相反:【于是当两个人一起过桥的时候就会发生死锁】
import threading,time """ A只能看得到北边桥上有没有人,看不到南边桥有没有人, 当他看到北边桥没人就会过桥,等到他到桥中间才能看到南边桥有没有人 """ def A(): lockNorth.acquire()#拿到北边桥的锁 print("A过桥北") time.sleep(3)#过桥中 lockSorth.acquire()#企图过到南边桥, print("A过桥南") time.sleep(3) # 过桥中 lockSorth.release() lockNorth.release() print("A过桥成功") """ B只能看得到南边桥上有没有人,看不到北边桥有没有人, 当他看到南边桥没人就会过桥,等到他到桥中间才能看到北边桥有没有人 """ def B(): lockSorth.acquire() # 企图过到南边桥, print("B过桥南") time.sleep(3) # 过桥中 lockNorth.acquire() # 拿到北边桥的锁 print("B过桥北") time.sleep(3) # 过桥中 lockNorth.release() lockSorth.release() print("B过桥成功") lockNorth=threading.Lock() lockSorth=threading.Lock() tA=threading.Thread(target=A) tB=threading.Thread(target=B) tA.start() tB.start() tA.join() tB.join()
使用递归锁来解决上面的死锁问题:
import threading,time """ A只能看得到北边桥上有没有人,看不到南边桥有没有人, 当他看到北边桥没人就会过桥,等到他到桥中间才能看到南边桥有没有人 """ def A(): lock.acquire()#拿到北边桥的锁 print("A过桥北") time.sleep(3)#过桥中 lock.acquire()#企图过到南边桥, print("A过桥南") time.sleep(3) # 过桥中 lock.release() lock.release() print("A过桥成功") """ B只能看得到南边桥上有没有人,看不到北边桥有没有人, 当他看到南边桥没人就会过桥,等到他到桥中间才能看到北边桥有没有人 """ def B(): lock.acquire() # 拿南桥锁, print("B过桥南") time.sleep(3) # 过桥中 lock.acquire() # 企图拿北桥的锁 print("B过桥北") time.sleep(3) # 过桥中 lock.release() lock.release() print("B过桥成功") lock=threading.RLock() tA=threading.Thread(target=A) tB=threading.Thread(target=B) tA.start() tB.start() tA.join() tB.join()
【由于本质是一把锁,A拿到锁后,B要等待】
信号量可以限制进入的线程的数量。
import threading,time def run(): s.acquire() print("hello") time.sleep(1.5) s.release() s=threading.BoundedSemaphore(3)#限制3个 threading_list=[] for i in range(12):#创建12个线程 obj=threading.Thread(target=run) obj.setDaemon(True) # 设置守护线程,避免干扰主线程运行,并行等待 obj.start() for i in range(4): print("")#为了把结果分割,可以清楚看出分为了三组 time.sleep(1.5) #结果分为三组是因为运行的太快了,三个线程装入的时间差太小
import threading,time def read(): while True: if event.is_set(): print("事件已设置,我要读了!!!!") time.sleep(1) else:#事件未设置 print("还没写好,我要等咯") event.wait()#那么就等着咯 #如果等到了 print("终于等到了!那么我又可以读了") time.sleep(1) def write(): event.clear()#初始设空 while True: time.sleep(3)#写 event.set()#设置事件,一旦set,那么读者wait就有返回了,读者可以继续运行了 print("write:写好了") time.sleep(2)#等人读 event.clear()#清除事件 event=threading.Event() #创建事件对象 t1=threading.Thread(target=write) t2=threading.Thread(target=read) t1.start() t2.start() t1.join() t2.join() """结果显示:读者确实一直在等待写者写好"""
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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。
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