浅谈对线程的理解-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了浅谈对线程的理解。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、线程的概念

1、线程的概念

在Python中，想要实现多任务还可以使用多线程来完成。

2、为什么使用多线程？

进程是分配资源的最小单位 , 一旦创建一个进程就会分配一定的资源 , 就像跟两个人聊QQ就需要打开两个QQ软件一样是比较浪费资源的 .

线程是程序执行的最小单位 , 实际上进程只负责分配资源 , 而利用这些资源执行程序的是线程 , 也就说进程是线程的容器 , 一个进程中最少有一个线程来负责执行程序。同时线程自己不拥有系统资源，只需要一点儿在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源 。这就像通过一个QQ软件(一个进程)打开两个窗口(两个线程)跟两个人聊天一样 , 实现多任务的同时也节省了资源。

3、多线程的作用

def func_a():
    print('任务A')


def func_b():
    print('任务B')


func_a()
func_b()

☆ 单线程执行

☆ 多线程执行

二、多线程完成多任务

1、多线程完成多任务

① 导入线程模块
import threading

② 通过线程类创建线程对象
线程对象 = threading.Thread(target=任务名) 

② 启动线程执行任务
线程对象.start()

参数名	说明
target	执行的目标任务名,这里指的是函数名(方法名)
name	线程名，一般不用设置
group	线程组，目前只能使用None

2、线程创建与启动代码

单线程案例：

import time


def music():
    for i in range(3):
        print('听音乐...')
        time.sleep(0.2)


def coding():
    for i in range(3):
        print('敲代码...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    music()
    coding()

多线程案例：

import time
import threading


def music():
    for i in range(3):
        print('听音乐...')
        time.sleep(0.2)


def coding():
    for i in range(3):
        print('敲代码...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    music_thread = threading.Thread(target=music)
    coding_thread = threading.Thread(target=coding)

    music_thread.start()
    coding_thread.start()

3、线程执行带有参数的任务

参数名	说明
args	以元组的方式给执行任务传参
kwargs	以字典方式给执行任务传参

import time
import threading


def music(num):
    for i in range(num):
        print('听音乐...')
        time.sleep(0.2)


def coding(count):
    for i in range(count):
        print('敲代码...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    music_thread = threading.Thread(target=music, args=(3, ))
    coding_thread = threading.Thread(target=coding, kwargs={'count': 3})

    music_thread.start()
    coding_thread.start()

4、主线程和子线程的结束顺序

import time
import threading


def work():
    for i in range(10):
        print('work...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    # 创建子进程
    work_thread = threading.Thread(target=work)
    # 启动线程
    work_thread.start()

    # 延时1s
    time.sleep(1)
    print('主线程执行完毕')

☆ 设置守护线程方式一

import time
import threading


def work():
    for i in range(10):
        print('work...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    # 创建子线程并设置守护主线程
    work_thread = threading.Thread(target=work, daemon=True)
    # 启动线程
    work_thread.start()

    # 延时1s
    time.sleep(1)
    print('主线程执行完毕')

☆ 设置守护线程方式二

import time
import threading


def work():
    for i in range(10):
        print('work...')
        time.sleep(0.2)


if __name__ == '__main__':
    # 创建子线程
    work_thread = threading.Thread(target=work)
    # 设置守护主线程
    work_thread.setDaemon(True)
    # 启动线程
    work_thread.start()

    # 延时1s
    time.sleep(1)
    print('主线程执行完毕')

5、线程间的执行顺序

for i in range(5):
    sub_thread = threading.Thread(target=task)
    sub_thread.start()

思考：当我们在进程中创建了多个线程，其线程之间是如何执行的呢？按顺序执行？一起执行？还是其他的执行方式呢？

答：线程之间的执行是无序的，验证

☆ 获取当前线程信息

# 通过current_thread方法获取线程对象
current_thread = threading.current_thread()

# 通过current_thread对象可以知道线程的相关信息，例如被创建的顺序
print(current_thread)

☆ 线程间的执行顺序

import threading
import time

def get_info():
    # 可以暂时先不加，查看效果
    time.sleep(0.5)
    current_thread = threading.current_thread()
    print(current_thread)


if __name__ == '__main__':
    # 创建子线程
    for i in range(10):
        sub_thread = threading.Thread(target=get_info)
        sub_thread.start()

总结：线程之间执行是无序的，是由CPU调度决定某个线程先执行的。

6、线程间共享全局变量

☆ 线程间共享全局变量

多个线程都是在同一个进程中 , 多个线程使用的资源都是同一个进程中的资源 ，因此多线程间是共享全局变量

示例代码：

import threading
import time


my_list = []


def write_data():
    for i in range(3):
        print('add：', i)
        my_list.append(i)
    print(my_list)


def read_data():
    print('read：', my_list)


if __name__ == '__main__':
    write_thread = threading.Thread(target=write_data)
    read_thread = threading.Thread(target=read_data)

    write_thread.start()
    time.sleep(1)
    read_thread.start()