通俗易懂的python多线程实例
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.