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线程,Python 实现多任务的方式之一

时间:2020-09-17   阅读:9次   来源:博客园
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我们怎么让一个 Python 程序里边实现多任务呢?

实现多任务可以有多种方式,这里我们先了解使用线程的方式实现多任务。

线程是实现多任务的一种的手段。

其实用的是 threading 模块,threading 模块里有一个类叫 Thread。

Python 的 thread 模块是比较底层的模块,Python 的 threading 模块是对 thread 做了一些包装的,可以更加方便的被使用。

一、通过构造器传函数的方式创建线程

我们先来看一个实例:

import time
import threading

def saySorry():
    print("亲爱的,我错了,我能吃饭了么?")
    time.sleep(1)

if __name__ == "__main__":
    for i in range(5):
        t = threading.Thread(target=saySorry)
        # 启动线程,即让线程开始执行
        t.start()

运行结果:

多任务程序

threading.Thread 创建了一个对象,但是不会创建线程。

当调用 Thread 创建出来的实例对象 t.start() 执行的时候,才会创建线程,并且让这个线程开始运行。

一个程序运行起来之后,一定有一个执行代码的东西。这个东西就称之为线程。

一个程序运行的时候,有一个主线程,当 t.start() 执行的时候,就会创建一个子线程,子线程可以单独去执行,这就实现了多任务的运行。

二、查看程序中的线程数量

如果想知道程序中线程的数量,可以调用 threading 中的 enumerate(),它返回了一个当前程序中运行的线程的列表,包括主线程自己。

import threading
from time import sleep

def sing():
    for i in range(3):
        print("正在唱歌...%d" % i)
        sleep(1)

def dance():
    for i in range(3):
        print("正在跳舞...%d" % i)
        sleep(1)

if __name__ == '__main__':

    t1 = threading.Thread(target=sing)
    t2 = threading.Thread(target=dance)

    t1.start()
    t2.start()

    while True:
        length = len(threading.enumerate())
        print('当前运行的线程数为:%d' % length)
        if length <= 1:
            break

        sleep(0.5)

运行结果:

查看程序中线程的数量

为了看清楚 enumerate() 究竟是什么,我们修改下代码打印 enumerate(),更能看清楚线程的数量和状态。

import threading
from time import sleep

def sing():
    for i in range(5):
        print("正在唱歌...%d" % i)
        sleep(1)


def dance():
    for i in range(3):
        print("正在跳舞...%d" % i)
        sleep(1)


if __name__ == '__main__':

    t1 = threading.Thread(target=sing)
    t2 = threading.Thread(target=dance)

    t1.start()
    t2.start()

    while True:
        print(threading.enumerate())

        if len(threading.enumerate()) <= 1:
            break

        sleep(0.5)

运行结果:

查看程序中线程的内容

三、通过继承 Thread 的方式创建线程

经过我们之前的学习,能够看出,通过使用 threading 模块能完成多任务的程序开发。

但是为了让每个线程的封装性更完美,所以使用 threading 模块时,往往会定义一个新的子类 class。

子类只要继承 threading.Thread 就可以了,然后重写 run 方法。

所以说,Python 主要通过两种方式来创建线程:

  1. 使用 threading 模块中 Thread 类的构造器创建线程。即直接对类 threading.Thread 进行实例化创建线程,并调用实例化对象的 start() 方法启动线程。
  2. 继承 threading 模块中的 Thread 类创建线程类。即用 threading.Thread 派生出一个新的子类,将新建类实例化创建线程,并调用其 start() 方法启动线程。
import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
    def run(self):
        for i in range(3):
            time.sleep(1)
            # name属性中保存的是当前线程的名字
            msg = "I'm "+self.name+' @ '+str(i)
            print(msg)


if __name__ == '__main__':
    t = MyThread()
    t.start()

运行结果:

I'm Thread-1 @ 0
I'm Thread-1 @ 1
I'm Thread-1 @ 2

Python 的 threading.Thread 类有一个 run 方法,用于定义线程的功能函数,可以在自己的线程类中覆盖该方法。

而创建自己的线程实例后,通过 Thread 类的 start 方法,可以启动该线程,交给 Python 虚拟机进行调度,当该线程获得执行的机会时,就会调用 run 方法执行线程。

通过继承的方式来实现线程一般应用于,这个线程的逻辑比较复杂,并且分成了几个方法或函数。


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    Erlo.vip2020-09-24 02:44:12Hello、欢迎使用吐槽小黑屋,这就是个吐槽的地方。
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