งูหลามมัลติเธรด

กระทู้หลายดำเนินการไปพร้อม ๆ กันจะคล้ายกับจำนวนของโปรแกรมที่แตกต่างกันในการดำเนินงานแบบมัลติเธรดมีข้อดีดังต่อไปนี้:

• ใช้หัวข้อสามารถครอบครองโปรแกรมยาวในการงานเป็นพื้นหลังในการจัดการกับ
• ส่วนติดต่อผู้ใช้อาจจะน่าสนใจมากขึ้นดังนั้นสำหรับตัวอย่างเช่นผู้ใช้คลิกปุ่มเพื่อเรียกการจัดการเหตุการณ์บางอย่างที่คุณสามารถปรากฏแถบความคืบหน้าในการแสดงความคืบหน้าของกระบวนการ
• ความเร็วในการทำงานสามารถเร่ง
• เมื่อวันที่ตระหนักถึงบางงานเช่นการรอคอยสำหรับการป้อนข้อมูลของผู้ใช้, การรู้หนังสือเอกสารและเครือข่ายในการส่งและรับข้อมูลด้ายเป็นประโยชน์มากขึ้น ในกรณีนี้เราสามารถเพิ่มทรัพยากรที่มีคุณค่าบางอย่างเช่นการใช้หน่วยความจำและอื่น ๆ

หัวข้อในการดำเนินการและขั้นตอนที่แตกต่างกัน แต่ละคนมีหัวข้อแยกทำงานรายการลำดับทางออกและวิธีการสำหรับการดำเนินงานของการสั่งซื้อ แต่ด้ายจะไม่สามารถที่จะดำเนินการเป็นอิสระก็ต้องมีอยู่ตามใบสมัครให้หัวข้อการดำเนินการหลายควบคุมโดยการประยุกต์ใช้

แต่ละหัวข้อจะมีชุดของตัวเองของการลงทะเบียนของ CPU ที่เรียกว่าบริบทของด้ายบริบทด้ายสะท้อนให้เห็นถึงการทำงานที่ผ่านมาของด้าย CPU รัฐสมาชิก

ชี้การเรียนการสอนและตัวชี้สแต็ครีจิสเป็นสองสิ่งที่สำคัญที่สุดที่ลงทะเบียนบริบทด้าย, ด้ายเสมอได้รับการทำงานในบริบทของกระบวนการที่อยู่เหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการทำเครื่องหมายกระบวนการที่เป็นเจ้าของด้ายพื้นที่ที่อยู่ในหน่วยความจำ

• กระทู้สามารถจอง (ขัดจังหวะ)
• ในหัวข้ออื่น ๆ กำลังทำงานด้ายสามารถจะจัดขึ้นในการระงับชั่วคราว (หรือเรียกว่าการนอนหลับ) - นี่คือด้ายสัมปทาน

เริ่มต้นเรียนรู้หัวข้อหลาม

หัวข้อหลามใช้ในสองวิธีที่มีฟังก์ชั่นหรือระดับการห่อวัตถุด้าย

หน้าที่: เรียกโมดูลด้าย start_new_thread () ฟังก์ชั่นในการสร้างหัวข้อใหม่ ไวยากรณ์เป็นดังนี้:

thread.start_new_thread ( function, args[, kwargs] )

พารามิเตอร์คำอธิบาย:

• ฟังก์ชั่น - ฟังก์ชั่นด้าย
• args - พารามิเตอร์ด้ายส่งผ่านไปยังฟังก์ชั่นที่เขาจะต้องเป็นประเภท tuple
• kwargs - เลือก

ตัวอย่าง:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import thread
import time

# 为线程定义一个函数
def print_time( threadName, delay):
   count = 0
   while count < 5:
      time.sleep(delay)
      count += 1
      print "%s: %s" % ( threadName, time.ctime(time.time()) )

# 创建两个线程
try:
   thread.start_new_thread( print_time, ("Thread-1", 2, ) )
   thread.start_new_thread( print_time, ("Thread-2", 4, ) )
except:
   print "Error: unable to start thread"

while 1:
   pass

ผลผลลัพธ์ของโปรแกรมดังกล่าวข้างต้นมีดังนี้

Thread-1: Thu Jan 22 15:42:17 2009
Thread-1: Thu Jan 22 15:42:19 2009
Thread-2: Thu Jan 22 15:42:19 2009
Thread-1: Thu Jan 22 15:42:21 2009
Thread-2: Thu Jan 22 15:42:23 2009
Thread-1: Thu Jan 22 15:42:23 2009
Thread-1: Thu Jan 22 15:42:25 2009
Thread-2: Thu Jan 22 15:42:27 2009
Thread-2: Thu Jan 22 15:42:31 2009
Thread-2: Thu Jan 22 15:42:35 2009

ในตอนท้ายของด้ายโดยทั่วไปพึ่งพาสิ้นตามธรรมชาติของฟังก์ชั่นด้าย; ยังสามารถเรียกใช้ฟังก์ชันด้าย thread.exit () เขาพ่นยกเว้น SystemExit ให้บรรลุวัตถุประสงค์ของด้ายออกจาก

โมดูล Threading

งูใหญ่ให้การสนับสนุนสำหรับเกลียวด้ายผ่านสองมาตรฐานห้องสมุดและเกลียว ด้ายมีระดับต่ำด้ายเดิมและล็อคง่าย

โมดูลวิธีหัวข้ออื่น ๆ ให้:

• threading.currentThread (): คืนตัวแปรเธรดปัจจุบัน
• threading.enumerate (): ส่งกลับรายการด้ายทำงานประกอบด้วย หมายถึงการทำงานด้ายเริ่มต้นก่อนที่ท้ายที่สุดมันไม่รวมด้ายก่อนที่จะเริ่มและหลังการเลิกจ้าง
• threading.activeCount (): คืนจำนวนเธรดที่กำลังทำงานอยู่และ len (threading.enumerate ()) มีผลเหมือนกัน

นอกเหนือไปจากการใช้วิธีการโมดูล Threading ยังมีระดับของกระทู้ที่จะจัดการกับด้ายชั้นกระทู้มีวิธีการดังต่อไปนี้:

• รัน () เพื่อแสดงให้เห็นวิธีการของหัวข้อที่ใช้งานอยู่
• เริ่มต้น (): เริ่มต้นกิจกรรมด้าย

• เข้าร่วม ([Time]): รอจนด้ายถูกยกเลิกบล็อกนี้ด้ายเรียกจนเข้าร่วม () วิธีการของเธรดที่เรียกว่าการระงับ - ทางออกปกติหรือโยนข้อยกเว้นที่ไม่สามารถจัดการ - หมดเวลาหรือตัวเลือกที่เกิดขึ้น
• isAlive (): คืนด้ายมีการใช้งาน
• getName (): คืนชื่อหัวข้อ
• setName (): ตั้งชื่อหัวข้อ

ใช้ Threading โมดูลเพื่อสร้างกระทู้

ใช้โมดูล Threading เพื่อสร้างด้ายสืบทอดโดยตรงจาก threading.Thread แล้วแทนที่ __init__ วิธีการและวิธีการทำงาน:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import threading
import time

exitFlag = 0

class myThread (threading.Thread):   #继承父类threading.Thread
    def __init__(self, threadID, name, counter):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.threadID = threadID
        self.name = name
        self.counter = counter
    def run(self):                   #把要执行的代码写到run函数里面 线程在创建后会直接运行run函数 
        print "Starting " + self.name
        print_time(self.name, self.counter, 5)
        print "Exiting " + self.name

def print_time(threadName, delay, counter):
    while counter:
        if exitFlag:
            thread.exit()
        time.sleep(delay)
        print "%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time()))
        counter -= 1

# 创建新线程
thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2)

# 开启线程
thread1.start()
thread2.start()

print "Exiting Main Thread"

ผลการดำเนินโครงการดังกล่าวข้างต้นมีดังนี้

Starting Thread-1
Starting Thread-2
Exiting Main Thread
Thread-1: Thu Mar 21 09:10:03 2013
Thread-1: Thu Mar 21 09:10:04 2013
Thread-2: Thu Mar 21 09:10:04 2013
Thread-1: Thu Mar 21 09:10:05 2013
Thread-1: Thu Mar 21 09:10:06 2013
Thread-2: Thu Mar 21 09:10:06 2013
Thread-1: Thu Mar 21 09:10:07 2013
Exiting Thread-1
Thread-2: Thu Mar 21 09:10:08 2013
Thread-2: Thu Mar 21 09:10:10 2013
Thread-2: Thu Mar 21 09:10:12 2013
Exiting Thread-2

ประสานด้าย

ถ้ามีหลายหัวข้อของการปรับเปลี่ยนข้อมูลทั่วไปผลการคาดเดาไม่ได้อาจเกิดขึ้นในการสั่งซื้อเพื่อความถูกต้องของข้อมูลที่เราจำเป็นต้องประสานหลายหัวข้อ

วัตถุด้ายใช้ล็อคและ Rlock สามารถบรรลุประสานด้ายง่ายวัตถุทั้งสองมีวิธีการได้รับและวิธีการปล่อยให้เป็นอิสระสำหรับผู้ที่ต้องการช่วยให้แต่ละคนเพียงคนเดียวที่ข้อมูลการดำเนินงานด้ายมันสามารถอยู่ในการดำเนินการซื้อและปล่อยวิธีการของ ห้อง ดังต่อไปนี้:

Multithreading ประโยชน์ก็คือว่ามันพร้อมกันสามารถเรียกใช้งานหลาย ๆ (อย่างน้อยรู้สึกเช่นนี้) แต่เมื่อหัวข้อจำเป็นต้องเปิดเผยข้อมูลที่อาจจะมีปัญหาไม่มีการประสานข้อมูล

พิจารณากรณี: รายการขององค์ประกอบทั้งหมดเป็นศูนย์ด้าย "ตั้ง" จากด้านหลังไปด้านหน้าองค์ประกอบทั้งหมดที่เป็นหนึ่งและหัวข้อ "พิมพ์" จากด้านหน้าไปด้านหลังอยู่ในความดูแลของการอ่านรายชื่อและการพิมพ์

จากนั้นด้ายอาจจะ "ตั้ง" เริ่มที่จะเปลี่ยนไปเมื่อด้าย "พิมพ์" ที่จะพิมพ์รายการก็จะเป็นครึ่งหนึ่งของการส่งออกของครึ่ง 0 ซึ่งเป็นข้อมูลที่ไม่ตรงกัน เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้เรานำเสนอแนวคิดของล็อค

ล็อคมีสองรัฐ - ล็อคและปลดล็อค เมื่อใดก็ตามที่หัวข้อเช่น "การตั้งค่า" ในการเข้าถึงข้อมูลที่ใช้ร่วมกันเป็นครั้งแรกที่คุณจะต้องได้รับล็อคถ้าคุณมีหัวข้ออื่นเช่น "พิมพ์" จะได้รับการล็อคขึ้นแล้วปล่อยให้หัวข้อ "ตั้ง" หยุดซึ่งเป็นการปิดกั้นการซิงโคร; รอจนกว่าด้าย " พิมพ์ "การเข้าถึงเสร็จสมบูรณ์หลังจากที่ปล่อยล็อคให้ด้าย" ชุด "เพื่อดำเนินการต่อ

หลังจากขั้นตอนนี้เมื่อคุณพิมพ์รายชื่อของการส่งออกทั้งหมด 0 หรือ 1 เอาท์พุทเต็มไม่ปรากฏครึ่งลำบากใจ 0 1 ครึ่ง

ตัวอย่าง:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import threading
import time

class myThread (threading.Thread):
    def __init__(self, threadID, name, counter):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.threadID = threadID
        self.name = name
        self.counter = counter
    def run(self):
        print "Starting " + self.name
       # 获得锁，成功获得锁定后返回True
       # 可选的timeout参数不填时将一直阻塞直到获得锁定
       # 否则超时后将返回False
        threadLock.acquire()
        print_time(self.name, self.counter, 3)
        # 释放锁
        threadLock.release()

def print_time(threadName, delay, counter):
    while counter:
        time.sleep(delay)
        print "%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time()))
        counter -= 1

threadLock = threading.Lock()
threads = []

# 创建新线程
thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2)

# 开启新线程
thread1.start()
thread2.start()

# 添加线程到线程列表
threads.append(thread1)
threads.append(thread2)

# 等待所有线程完成
for t in threads:
    t.join()
print "Exiting Main Thread"

คิวลำดับความสำคัญของกระทู้ (คิว)

โมดูลคิวหลามให้ประสานด้ายปลอดภัยชั้นเรียนคิวรวมทั้ง FIFO (ครั้งแรกในออกก่อน) คิวคิว, LIFO (สุดท้ายในครั้งแรก OUT) คิว LifoQueue และจัดลำดับความสำคัญคิวแถวคอยลำดับความสำคัญ คิวเหล่านี้จะดำเนินการล็อควิทยาการสามารถนำมาใช้โดยตรงในหลายหัวข้อ คุณสามารถใช้คิวเพื่อให้เกิดการประสานระหว่างหัวข้อ

โมดูลคิววิธีที่นิยมใช้:

• Queue.qsize () ผลตอบแทนขนาดของคิว
• Queue.empty () ถ้าคิวว่างเปล่ากลับจริงเท็จและในทางกลับกัน
• Queue.full () ถ้าคิวเต็มกลับจริงเท็จและในทางกลับกัน
• สอดคล้องกับขนาดและ maxsize Queue.full
• Queue.get ([บล็อก [หมดเวลา]]) ได้รับคิวหมดเวลารอเวลา
• Queue.get_nowait () แทนที่จะ Queue.get (เท็จ)
• Queue.put (รายการ) เขียนคิวหมดเวลารอเวลา
• Queue.put_nowait (รายการ) ค่อนข้าง Queue.put (รายการเท็จ)
• Queue.task_done () หลังจากเสร็จสิ้นการทำงานที่ Queue.task_done () ฟังก์ชันส่งสัญญาณไปที่งานเสร็จเรียบร้อยแล้วคิว
• Queue.join () จริงๆหมายถึงจนกว่าคิวจะว่างแล้วดำเนินการอื่น ๆ

ตัวอย่าง:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import Queue
import threading
import time

exitFlag = 0

class myThread (threading.Thread):
    def __init__(self, threadID, name, q):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.threadID = threadID
        self.name = name
        self.q = q
    def run(self):
        print "Starting " + self.name
        process_data(self.name, self.q)
        print "Exiting " + self.name

def process_data(threadName, q):
    while not exitFlag:
        queueLock.acquire()
        if not workQueue.empty():
            data = q.get()
            queueLock.release()
            print "%s processing %s" % (threadName, data)
        else:
            queueLock.release()
        time.sleep(1)

threadList = ["Thread-1", "Thread-2", "Thread-3"]
nameList = ["One", "Two", "Three", "Four", "Five"]
queueLock = threading.Lock()
workQueue = Queue.Queue(10)
threads = []
threadID = 1

# 创建新线程
for tName in threadList:
    thread = myThread(threadID, tName, workQueue)
    thread.start()
    threads.append(thread)
    threadID += 1

# 填充队列
queueLock.acquire()
for word in nameList:
    workQueue.put(word)
queueLock.release()

# 等待队列清空
while not workQueue.empty():
    pass

# 通知线程是时候退出
exitFlag = 1

# 等待所有线程完成
for t in threads:
    t.join()
print "Exiting Main Thread"

ผลของโปรแกรมดังกล่าวข้างต้น:

Starting Thread-1
Starting Thread-2
Starting Thread-3
Thread-1 processing One
Thread-2 processing Two
Thread-3 processing Three
Thread-1 processing Four
Thread-2 processing Five
Exiting Thread-3
Exiting Thread-1
Exiting Thread-2
Exiting Main Thread