通俗易懂的python多线程实例

aries 发表于 2016-02-26 978 次浏览 标签 : pythonthreading多线程

好久没用过python啦,忘记的快差不多了,今天想采集些东西,要用到python中的多线程。

但是我都忘的快差不多了怎么办?

先来个例子,复习一下。

多线程和多进程是什么自行google补脑

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儿,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。^_^)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Date    : 2016-02-26 14:13:08
# @Author  : Aries (i@iw3c.com)
# @Link    : http://iw3c.com
# @Version : $Id$
import os
from time import ctime,sleep
def musics():
	for i in range(2):
		print "我正在听音乐 %s" % ctime()
		sleep(1)
def movies():
	for i in range(2):
		print "我正在看电影 %s" % ctime()
		sleep(5)
if __name__ == '__main__':
	musics()
	movies()
	print "完事儿了 %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 "完事儿了 %s" % ctime()

看了一下当前时间,差不多该睡觉了。

运行结果:

我正在听音乐 Fri Feb 26 14:37:55 2016
我正在听音乐 Fri Feb 26 14:37:56 2016
我正在看电影 Fri Feb 26 14:37:57 2016
我正在看电影 Fri Feb 26 14:38:02 2016
完事儿了 Fri Feb 26 14:38:07 2016
[Finished in 12.1s]

其实,musics()和movies()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:

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Date    : 2016-02-26 14:18:17
# @Author  : Aries (i@iw3c.com)
# @Link    : http://iw3c.com
# @Version : $Id$

import threading
from time import ctime ,sleep
def musics(name):
	for i in range(2):
		print "我正在听音乐 %s,%s" % (name,ctime())
		sleep(1)
def movies(name):
	for i in range(2):
		print "我正在看电影 %s,%s" %(name, ctime())
		sleep(4)
if __name__ == '__main__':
	musics('冲动的惩罚')
	movies('突袭')
	print "完事儿了 %s" % ctime()

对musics()和movies()进行了传参处理。

运行结果:

我正在听音乐 冲动的惩罚,Fri Feb 26 14:41:05 2016
我正在听音乐 冲动的惩罚,Fri Feb 26 14:41:06 2016
我正在看电影 突袭,Fri Feb 26 14:41:07 2016
我正在看电影 突袭,Fri Feb 26 14:41:11 2016
完事儿了 Fri Feb 26 14:41:15 2016
[Finished in 10.1s]

好了,这就是单线程。

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:

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Date    : 2016-02-26 14:13:08
# @Author  : Aries (i@iw3c.com)
# @Link    : http://iw3c.com
# @Version : $Id$
import threading
from time import ctime,sleep


def musics(name):
    for i in range(2):
        print "我正在听音乐 %s %s" %(name,ctime())
        sleep(1)

def movies(name):
    for i in range(2):
        print "我正在看电影 %s %s" %(name,ctime())
        sleep(5)

threads = []
t1 = threading.Thread(target=musics,args=('冲动的惩罚',))
threads.append(t1)
t2 = threading.Thread(target=movies,args=('突袭',))
threads.append(t2)

if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()

    print "完事儿了 %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=('冲动的惩罚',))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:

我正在听音乐 冲动的惩罚 Fri Feb 26 14:44:53 2016
我正在看电影 突袭 Fri Feb 26 14:44:53 2016
完事儿了 Fri Feb 26 14:44:53 2016
[Finished in 0.1s]

从执行结果来看,子线程(muiscs 、movies)和主线程(print "完事儿了 %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。

再调整一下:

if __name__ == '__main__':
    for t in threads:
        t.setDaemon(True)
        t.start()
    t.join()
    print "完事儿了 %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:

我正在听音乐 冲动的惩罚 Fri Feb 26 14:47:19 2016
我正在看电影 突袭 Fri Feb 26 14:47:19 2016
我正在听音乐 冲动的惩罚 Fri Feb 26 14:47:20 2016
我正在看电影 突袭 Fri Feb 26 14:47:24 2016
完事儿了 Fri Feb 26 14:47:29 2016
[Finished in 10.1s]

从执行结果可看到,musics 和movies 是同时启动的。

开始时间14:47:19,直到调用主进程为14:47:29,总耗时为10秒。从单线程时减少了2秒,我们可以把musics的sleep()的时间调整为4秒。

def musics(name):
    for i in range(2):
        print "我正在听音乐 %s %s" %(name,ctime())
        sleep(4)

执行结果:

我正在听音乐 冲动的惩罚 Fri Feb 26 14:52:37 2016
我正在看电影 突袭 Fri Feb 26 14:52:37 2016
我正在听音乐 冲动的惩罚 Fri Feb 26 14:52:41 2016
我正在看电影 突袭 Fri Feb 26 14:52:42 2016
完事儿了 Fri Feb 26 14:52:47 2016
[Finished in 10.2s]

子线程启动14:52:37,主线程运行14:52:47。

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,总的时间没变化。

这就是多线程。

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.

感谢:http://www.cnblogs.com/fnng

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