python中线程同步原语的代码示例
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了python中线程同步原语的代码示例，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含4596字，纯文字阅读大概需要7分钟。
内容图文
本篇文章给大家带来的内容是关于python中线程同步原语的代码示例，有一定的参考价值，有需要的朋友可以参考一下，希望对你有所帮助。Threading模块是python3里面的多线程模块，模块内集成了许多的类，其中包括Thread，Condition，Event，Lock，Rlock，Semaphore，Timer等等。下面这篇文章主要通过案例来说明其中的Event和Segmaphore（Boundedsegmaphore）的使用。
Event
Event类内部保存着一个flags参数，标志事件的等待与否。
Event类实例函数
1. set() 将flags设置为True，事件停止阻塞
2. clear() 将flags重新设置为False，删除flags，事件重新阻塞
3. wait() 将事件设置为等待状态
4.is_set()判断flags是否被设置，如果被设置返回True，否则返回False
（1）单个事件等待其他事件的发生
具体代码：
from time import ctime,sleep
event = Event()
def event_wait():
print(ctime())
event.wait()
print('这是event_wait方法中的时间',ctime())
def event_set(n):
sleep(n)
event.set()
print('这是event_set方法中的时间', ctime())
thread1 = Thread(target=event_wait)
thread2 = Thread(target=event_set,args=(3,))
thread1.start()
thread2.start()结果：
Sat Nov 17 10:01:05 2018 这是event_wait方法中的时间 Sat Nov 17 10:01:08 2018 这是event_set方法中的时间 Sat Nov 17 10:01:08 2018
（2）多个事件先后发生
下面以赛跑来作为例子。假设5条跑道上，每条跑道各有一名运动员，分别为ABCDE。
具体代码：
from threading import Event
from threading import Thread
import threading
event = Event()
def do_wait(athlete):
racetrack = threading.current_thread().getName()
print('%s准备就绪' % racetrack)
event.wait()
print('%s听到枪声，起跑！'%athlete)
thread1 = Thread(target=do_wait,args=("A",))
thread2 = Thread(target=do_wait,args=("B",))
thread3 = Thread(target=do_wait,args=("C",))
thread4 = Thread(target=do_wait,args=("D",))
thread5 = Thread(target=do_wait,args=("E",))
threads = []
threads.append(thread1)
threads.append(thread2)
threads.append(thread3)
threads.append(thread4)
threads.append(thread5)
for th in threads:
th.start()
event.set() #这个set()方法很关键，同时对5个线程中的event进行set操作结果：
Thread-1准备就绪 Thread-2准备就绪 Thread-3准备就绪 Thread-4准备就绪 Thread-5准备就绪 E听到枪声，起跑！ A听到枪声，起跑！ B听到枪声，起跑！ D听到枪声，起跑！ C听到枪声，起跑！
可以看出多个线程中event的set()是随机的，其内部的实现是因为一个notify_all()方法。这个方法会一次性释放所有锁住的事件，哪个线程先抢到线程运行的时间片，就先释放锁。
之所以能够只调用一个set()函数就可以实现所有event的退出阻塞，是因为event.wait()是在线程内部实现的，而set()函数是在进程中调用，python多线程共享一个进程内存空间。如果是在不同进程中调用这两个函数则无法实现。
BoundedSegmaphore
如果在主机执行IO密集型任务的时候再执行这种短时间内完成大量任务（多线程）的程序时，计算机就有很大可能会宕机。
这时候就可以为这段程序添加一个计数器（counter）功能，来限制一个时间点内的线程数量。当每次进行IO操作时，都需要向segmaphore请求资源（锁），如果没有请求到，就阻塞等待，请求成功才就像执行任务。
BoundedSegmaphore和Segmaphore的区别
BoundedSegmaphore请求的锁数量固定为传入参数，而Segmaphore请求的锁数量可以超过传入的参数。
主要函数：
1. acquire() 请求锁
2. release() 释放锁
下面以一个租房的例子来说明这种固定锁数量的机制。假设一家小公寓有6间房，原本有2个住户在住着。
具体代码实现：
from threading import BoundedSemaphore,Lock,Thread
from time import sleep
from random import randrange
lock = Lock()
num = 6
hotel = BoundedSemaphore(num)
def logout():
lock.acquire()
print('I want to logout')
print('A customer logout...')
try:
hotel.release()
print('Welcome again')
except ValueError:
print('Sorry,wait a moment.')
lock.release()
def login():
lock.acquire()
print('I want to login')
print('A customer login...')
if hotel.acquire(False):
print('Ok,your room number is...')
else:
print('Sorry,our hotel is full')
lock.release()
#房东
def producer(loops):
for i in range(loops):
logout()
print('还剩%s' % hotel._value, '房间')
sleep(randrange(2))
#租客
def consumer(loops):
for i in range(loops):
login()
print('还剩%s' % hotel._value, '房间')
sleep(randrange(2))
def main():
print('Start')
room_num = hotel._value
print('The hotel is full with %s room'%room_num)
#原本有2个住户
hotel.acquire()
hotel.acquire()
thread1 = Thread(target=producer,args=(randrange(2,8),))
thread2 = Thread(target=consumer,args=(randrange(2,8),))
thread1.start()
thread2.start()
if __name__ == '__main__':
main()结果：
The hotel is full with 6 room I want to logout A customer logout... Welcome again 还剩5 房间 I want to logout A customer logout... Welcome again 还剩6 房间 I want to login A customer login... Ok,your room number is... 还剩5 房间 I want to login A customer login... Ok,your room number is... 还剩4 房间
可以看出，房间数目永远不会超过6，因为_value值（BoundedSegmaphore内部的计数器counter）一定是传入的参数6。
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内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的python中线程同步原语的代码示例全部内容，希望文章能够帮你解决python中线程同步原语的代码示例所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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