如何使用Python多線程thread及模塊

這篇文章主要講解了如何使用Python多線程thread及模塊，內容清晰明了，對此有興趣的小伙伴可以學習一下，相信大家閱讀完之后會有幫助。

多線程類似于同時執行多個不同程序，多線程運行有如下優點：

• 使用線程可以把占據長時間的程序中的任務放到后臺去處理。
• 用戶界面可以更加吸引人，這樣比如用戶點擊了一個按鈕去觸發某些事件的處理，可以彈出一個進度條來顯示處理的進度
• 程序的運行速度可能加快
• 在一些等待的任務實現上如用戶輸入、文件讀寫和網絡收發數據等，線程就比較有用了。在這種情況下我們可以釋放一些珍貴的資源如內存占用等等。
   

線程在執行過程中與進程還是有區別的。每個獨立的線程有一個程序運行的入口、順序執行序列和程序的出口。但是線程不能夠獨立執行，必須依存在應用程序中，由應用程序提供多個線程執行控制。

每個線程都有他自己的一組CPU寄存器，稱為線程的上下文，該上下文反映了線程上次運行該線程的CPU寄存器的狀態。

指令指針和堆棧指針寄存器是線程上下文中兩個最重要的寄存器，線程總是在進程得到上下文中運行的，這些地址都用于標志擁有線程的進程地址空間中的內存。

線程可以被搶占（中斷）。

在其他線程正在運行時，線程可以暫時擱置（也稱為睡眠） -- 這就是線程的退讓。

線程可以分為:

內核線程：由操作系統內核創建和撤銷。

用戶線程：不需要內核支持而在用戶程序中實現的線程。

Python3 線程中常用的兩個模塊為：

• _thread
• threading(推薦使用)
   

thread 模塊已被廢棄。用戶可以使用 threading 模塊代替。所以，在 Python3 中不能再使用"thread" 模塊。為了兼容性，Python3

將 thread 重命名為 "_thread"。

Python中使用線程有兩種方式：函數或者用類來包裝線程對象。

函數式：調用 _thread 模塊中的start_new_thread()函數來產生新線程。語法如下:

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

參數說明:

• function - 線程函數。
• args - 傳遞給線程函數的參數,他必須是個tuple類型。
• kwargs - 可選參數。
   

import _thread
from time import sleep
import datetime

def date_time_str():
  return datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
def loop_one():
  print('++++線程一開始于:',date_time_str())
  print('++++線程一休眠4秒')
  sleep(4)
  print('++++線程一休眠結束，結束于:',date_time_str())
      
def loop_two():
  print('++++線程二開始于:',date_time_str())
  print('++++線程二休眠2秒')
  sleep(2)
  print('++++線程二休眠結束，結束于:',date_time_str())
      
def main():
  print('-----所有線程開始時間:',date_time_str())
  _thread.start_new_thread(loop_one,())
  _thread.start_new_thread(loop_two,())
  sleep(6)
  print('------所有線程結束時間:',date_time_str())
      
if __name__=='__main__':
  main()

運行結果：

[python@master thread]$ python3 thread.py
-----所有線程開始時間: 2018-11-08 19:07:54
++++線程一開始于: 2018-11-08 19:07:54
++++線程一休眠4秒
++++線程二開始于: 2018-11-08 19:07:54
++++線程二休眠2秒
++++線程二休眠結束，結束于: 2018-11-08 19:07:56
++++線程一休眠結束，結束于: 2018-11-08 19:07:58
------所有線程結束時間: 2018-11-08 19:08:00

sleep(6) 是讓主線程停下來，主線程一旦運行結束，就關閉運行著的其他兩個線程，這可能造成主線程過早或者過晚退出，這時就要用線程鎖，主線程可認在兩個子進程都退出后立即退出。代碼如下：

import _thread
from time import sleep
import datetime

loops=[4,2]

def date_time_str():
  return datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
def loop(n_loop,n_sec,lock):
  print('線程(',n_loop,') 開始執行:',date_time_str(),',先休眠(',n_sec,')秒')
  sleep(n_sec)
  print('線程(',n_loop,')休眠結束，結束于:',date_time_str())
  lock.release()
def main():
  print('---所有線程開始執行...')
  locks=[]
  n_loops=range(len(loops))
  for i in n_loops:
    lock=_thread.allocate_lock()
    lock.acquire()
    locks.append(lock)
  for i in n_loops:
    _thread.start_new_thread(loop,(i,loops[i],locks[i]))
  for i in n_loops:
    while locks[i].locked():
     pass
  print('---所有線程執行結束:',date_time_str())
  
if __name__=='__main__':
  main()

運行結果：

[python@master thread]$ python3 thread2.py
---所有線程開始執行...
線程( 1 ) 開始執行: 2018-11-08 20:00:47 ,先休眠( 2 )秒
線程( 0 ) 開始執行: 2018-11-08 20:00:47 ,先休眠( 4 )秒
線程( 1 )休眠結束，結束于: 2018-11-08 20:00:49
線程( 0 )休眠結束，結束于: 2018-11-08 20:00:51
---所有線程執行結束: 2018-11-08 20:00:51

使用了線程鎖。

看完上述內容，是不是對如何使用Python多線程thread及模塊有進一步的了解，如果還想學習更多內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道。