Python多线程、阻塞线程、线程同步和守护线程实例详解
- 2020 年 2 月 10 日
- 笔记
一、多线程（主线程和子线程同时执行）
1、主线程是程序本身，看不到的,主线程和子线程没有依赖关系，同步执行的，若主线程先执行完，会等子线程执行完毕，程序结束
2、启动一个线程就是把一个函数传入并创建Thread实例，然后调用start()开始执行run（）
3、threading.currentThread(): 返回当前的线程变量<Thread(Thread-1, started 8056)>、<_MainThread(MainThread, started 14400)>
threading.enumerate(): 返回一个包含正在运行的线程的list。正在运行指线程启动后、结束前，不包括启动前和终止后的线程；
threading.activeCount(): 返回正在运行的线程数量，与len(threading.enumerate())有相同的结果
run(): 用以表示线程活动的方法
start():启动线程活动
join(timeout): 等待至线程中止。这阻塞调用线程直至线程的join() 方法被调用中止-正常退出或者抛出未处理的异常-或者是可选的超时发生；
sAlive(): 返回线程是否活动的
getName(): 返回线程名；setName(): 设置线程名
4、多线程实例
#函数式多线程 import time,threading def learnEnglish(): print('%s 橙子在学习英语 %s'%(threading.currentThread(),time.ctime())) def learnPython(name): print('%s %s在学习英语 %s'%(threading.currentThread(),name,time.ctime())) def learnC(name,course): print('%s %s在学习%s %s'%(threading.currentThread(),name,course,time.ctime())) start_time=time.time() threads=[]# 创建线程数组 thread1=threading.Thread(target=learnEnglish)#创建线程 thread2=threading.Thread(target=learnPython,args=('橙汁',)) thread3=threading.Thread(target=learnC,args=('柠檬','C',)) thread4=threading.Thread(target=learnC,kwargs={"name":"王荔","course":"测试"}) threads.append(thread1)#将线程1添加到线程数组 threads.append(thread2) threads.append(thread3) threads.append(thread4) for i in threads: i.start()#启动线程 run_times=(time.time()-start_time) print('%s %s'%(threading.currentThread(),time.ctime())) print('主线程和子线程运行时间共：%s'%run_times) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py <Thread(Thread-1, started 5664)> 橙子在学习英语 Thu Mar 14 13:12:25 2019 <Thread(Thread-2, started 6964)> 橙汁在学习英语 Thu Mar 14 13:12:25 2019 <Thread(Thread-3, started 17908)> 柠檬在学习C Thu Mar 14 13:12:25 2019 <Thread(Thread-4, started 17816)> 王荔在学习测试 Thu Mar 14 13:12:25 2019 <_MainThread(MainThread, started 12276)> Thu Mar 14 13:12:25 2019 主线程和子线程运行时间共：0.0009965896606445312 Process finished with exit code 0
#多线程threading之封装 import threading,time class MyThread(threading.Thread):#继承父类threading.Thread def __init__(self,name,people): '''重写threading.Thread初始化内容''' super(MyThread,self).__init__() self.threadName=name self.people=people 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('开始线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) print('结束线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) start_time=time.time() print('开始主线程%s'%time.ctime()) thread1=MyThread('Thread-1','王荔') thread2=MyThread('Thread-2','橙子') thread1.start() thread2.start() print('退出主线程%s'%time.ctime()) run_times=(time.time()-start_time) print('运行时间%s'%run_times) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 13:16:10 2019 开始线程Thread-1 Thu Mar 14 13:16:10 2019 结束线程Thread-1 Thu Mar 14 13:16:10 2019 开始线程Thread-2 Thu Mar 14 13:16:10 2019 退出主线程Thu Mar 14 13:16:10 2019 运行时间0.0009996891021728516 结束线程Thread-2 Thu Mar 14 13:16:10 2019 Process finished with exit code 0 -----可以看到主线程和子线程是同时运行的，主线程运行完，子线程可能还在运行；子线程运行完，主线程可能还在运行
二、多线程之线程阻塞，子线程.join()（设置在start之后，等所有阻塞线程运行完，再运行主线程）
1、阻塞主线程必须在start()方法后执行，t1.join()等线程1运行完，t2.join()等线程2运行完，再运行主线程
2、如果想让主线程等待子线程结束后再运行，就需用到【子线程.join()】,此方法是在start后（与setDaemon相反）
3、join(timeout)此方法有个timeout参数，是线程超时时间设置
4、阻塞线程和非阻塞线程实例
#非阻塞线程，主线程休眠1s，子线程休眠3s 时间未统计到子线程，只统计到主线程的，说明主线程和子线程是同步执行的，且主线程执行完了，子线程还在执行 import threading,time class MyThread(threading.Thread):#继承父类threading.Thread def __init__(self,name,people): '''重写threading.Thread初始化内容''' super(MyThread,self).__init__() self.threadName=name self.people=people 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('开始线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) time.sleep(3) print('结束线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) start_time=time.time() print('开始主线程%s'%time.ctime()) thread1=MyThread('Thread-1','王荔') thread2=MyThread('Thread-2','橙子') thread1.start() thread2.start() #thread1.join() #thread2.join() print('退出主线程%s'%time.ctime()) time.sleep(1) run_times=(time.time()-start_time) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 13:30:07 2019 开始线程Thread-1 Thu Mar 14 13:30:07 2019 开始线程Thread-2 Thu Mar 14 13:30:07 2019 退出主线程Thu Mar 14 13:30:07 2019 运行时间1.0023198127746582 结束线程Thread-1 Thu Mar 14 13:30:10 2019 结束线程Thread-2 Thu Mar 14 13:30:10 2019 Process finished with exit code 0
#阻塞线程1、阻塞线程2，主线程休眠1s，线程1和线程2休眠3s 主线程会等线程1和线程2执行完，才会继续执行主线程，统计时间为主线程1s+子线程3s=4s import threading,time class MyThread(threading.Thread):#继承父类threading.Thread def __init__(self,name,people): '''重写threading.Thread初始化内容''' super(MyThread,self).__init__() self.threadName=name self.people=people 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('开始线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) time.sleep(3) print('结束线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) start_time=time.time() print('开始主线程%s'%time.ctime()) thread1=MyThread('Thread-1','王荔') thread2=MyThread('Thread-2','橙子') thread1.start() thread2.start() thread1.join()#阻塞线程1 thread2.join()#阻塞线程2 time.sleep(1) print('退出主线程%s'%time.ctime()) run_times=(time.time()-start_time) print('运行时间%s'%run_times) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 13:35:29 2019 开始线程Thread-1 Thu Mar 14 13:35:29 2019 开始线程Thread-2 Thu Mar 14 13:35:29 2019 结束线程Thread-1 Thu Mar 14 13:35:32 2019 结束线程Thread-2 Thu Mar 14 13:35:32 2019 退出主线程Thu Mar 14 13:35:33 2019 运行时间4.004500389099121 Process finished with exit code 0
#阻塞线程实例 # coding=utf-8 import threading import time def chiHuoGuo(people): print("%s 吃火锅的小伙伴-羊肉：%s" % (time.ctime(),people)) time.sleep(1) print("%s 吃火锅的小伙伴-鱼丸：%s" % (time.ctime(),people)) class myThread (threading.Thread): # 继承父类threading.Thread def __init__(self, people, name): '''重写threading.Thread初始化内容''' threading.Thread.__init__(self) self.threadName = name self.people = people 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 '''重写run方法''' print("开始线程: " + self.threadName) chiHuoGuo(self.people) # 执行任务 print("qq交流群：226296743") print("结束线程: " + self.name) print("yoyo请小伙伴开始吃火锅：！！！") # 创建新线程 thread1 = myThread("xiaoming", "Thread-1") thread2 = myThread("xiaowang", "Thread-2") # 开启线程 thread1.start() thread2.start() # 阻塞主线程，等子线程结束 thread1.join() thread2.join() time.sleep(0.1) print("退出主线程：吃火锅结束，结账走人") C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py yoyo请小伙伴开始吃火锅：！！！ 开始线程: Thread-1 Thu Mar 14 13:41:10 2019 吃火锅的小伙伴-羊肉：xiaoming 开始线程: Thread-2 Thu Mar 14 13:41:10 2019 吃火锅的小伙伴-羊肉：xiaowang Thu Mar 14 13:41:11 2019 吃火锅的小伙伴-鱼丸：xiaowang qq交流群：226296743 结束线程: Thread-2 Thu Mar 14 13:41:11 2019 吃火锅的小伙伴-鱼丸：xiaoming qq交流群：226296743 结束线程: Thread-1 退出主线程：吃火锅结束，结账走人 Process finished with exit code 0
三、守护线程（设置在start之前，设置子线程A为守护线程，主线程所在的进程内所有非守护线程统统运行完毕 ，无论子线程A有没有结束，程序都结束
1、主线程退出时，不等那些子线程完成，那就设置子线程为守护线程thread1.setDaemon(True)
2、设置一个线程为守护线程，就表示你在说这个线程不重要，在进程退出时，不用等待这个线程退出
3、程序在等待子线程结束，才退出，不需要设置线程守护，或者显示调用thread1.setDaemon(False)
4、主线程是非守护线程，只要还存在一个非守护线程，程序就不会退出。
5、守护线程必须在start()方法调用之前设置，如果不设置为守护线程，程序会被无限挂起
6、当有多个子线程时，守护线程就会等待所有的子线程运行完毕后，守护线程才会挂掉(这一点和主线程是一样的,都是等待所有的子线程运行完毕后才会挂掉)。
7、调用线程对象的方法setDaemon(true)，则可以将其设置为守护线程。在python中建议使用的是thread.demon = true 使用这个方法可以检测数据合法性
8、setDaemon(True)此方法里面参数设置为True才会生效
9、对于主线程运行完毕，指的是主线程所在的进程内所有非守护线程统统都运行完毕，主线程才算运行完毕
10、守护线程实例
#设置线程1和线程2为守护线程 因为程序没有其他非守护线程，所以当主线程运行完，不等线程1和线程2，就直接结束 import threading,time class MyThread(threading.Thread):#继承父类threading.Thread def __init__(self,name,people): '''重写threading.Thread初始化内容''' super(MyThread,self).__init__() self.threadName=name self.people=people 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 time.sleep(3) print('开始线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) print('结束线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) start_time=time.time() print('开始主线程%s'%time.ctime()) thread1=MyThread('Thread-1','王荔') thread2=MyThread('Thread-2','橙子') thread1.setDaemon(True)#设置为守护线程 thread2.setDaemon(True)#设置为守护线程 thread1.start() thread2.start() print('退出主线程%s'%time.ctime()) run_times=(time.time()-start_time) print('运行时间%s'%run_times) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 13:59:09 2019 退出主线程Thu Mar 14 13:59:09 2019 运行时间0.0009975433349609375 Process finished with exit code 0
#将线程2设置为守护线程 当线程1和主线程运行完，程序立即结束；故会存在2种结果： 当线程1先结束，就不会执行线程2结束 当线程2先结束，就会出执行线程2结束 import threading,time class MyThread(threading.Thread):#继承父类threading.Thread def __init__(self,name,people): '''重写threading.Thread初始化内容''' super(MyThread,self).__init__() self.threadName=name self.people=people 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('开始线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) time.sleep(3) print('结束线程%s %s'%(self.threadName,time.ctime())) start_time=time.time() print('开始主线程%s'%time.ctime()) thread1=MyThread('Thread-1','王荔') thread2=MyThread('Thread-2','橙子') #thread1.setDaemon(True)#设置为守护线程 thread2.setDaemon(True)#设置为守护线程 thread2.start() thread1.start() print('退出主线程%s'%time.ctime()) run_times=(time.time()-start_time) print('运行时间%s'%run_times) C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 14:11:07 2019 开始线程Thread-2 Thu Mar 14 14:11:07 2019 开始线程Thread-1 Thu Mar 14 14:11:07 2019 退出主线程Thu Mar 14 14:11:07 2019 运行时间0.0009958744049072266 结束线程Thread-2 Thu Mar 14 14:11:10 2019 结束线程Thread-1 Thu Mar 14 14:11:10 2019 Process finished with exit code 0 C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py 开始主线程Thu Mar 14 14:13:03 2019 开始线程Thread-2 Thu Mar 14 14:13:03 2019 开始线程Thread-1 Thu Mar 14 14:13:03 2019 退出主线程Thu Mar 14 14:13:03 2019 运行时间0.0009908676147460938 结束线程Thread-1 Thu Mar 14 14:13:06 2019 Process finished with exit code 0
#守护线程实例 # coding=utf-8 import threading import time def chiHuoGuo(people): print("%s 吃火锅的小伙伴-羊肉：%s" % (time.ctime(),people)) time.sleep(1) print("%s 吃火锅的小伙伴-鱼丸：%s" % (time.ctime(),people)) class myThread (threading.Thread): # 继承父类threading.Thread def __init__(self, people, name): '''重写threading.Thread初始化内容''' threading.Thread.__init__(self) self.threadName = name self.people = people 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 '''重写run方法''' print("开始线程: " + self.threadName) chiHuoGuo(self.people) # 执行任务 print("qq交流群：226296743") print("结束线程: " + self.name) print("yoyo请小伙伴开始吃火锅：！！！") # 创建新线程 thread1 = myThread("xiaoming", "Thread-1") thread2 = myThread("xiaowang", "Thread-2") # 守护线程setDaemon(True) thread1.setDaemon(True) # 必须在start之前 thread2.setDaemon(True) # 开启线程 thread1.start() thread2.start() time.sleep(0.1) print("退出主线程：吃火锅结束，结账走人") C:UserswangliPycharmProjectsAutoMationvenvScriptspython.exe C:/Users/wangli/PycharmProjects/AutoMation/case/test.py yoyo请小伙伴开始吃火锅：！！！ 开始线程: Thread-1 Thu Mar 14 14:22:20 2019 吃火锅的小伙伴-羊肉：xiaoming 开始线程: Thread-2 Thu Mar 14 14:22:20 2019 吃火锅的小伙伴-羊肉：xiaowang 退出主线程：吃火锅结束，结账走人 Process finished with exit code 0
