一.多线程技术
1.主线程
每个进程默认都会有一个线程,这个线程我们一般叫它主线程.默认情况下,所有代码都是在主线程中执行.
2.子线程
一个进程中可以有多个线程.除了主线程以外,其他的线程需要手动添加
3.threading是python中的一个内置模块,用来支持多线程
a.Thread类
Thread类的对象就是线程对象,需要线程的时候,就创建这个类或者这个类的子类对象
b.threading.currentThread()-->用来获取当前线程对象
在两个子线程中去下载两个电影有两种方法.
第一种方法是:Thread(target,args)
target:需要在子线程中调用的函数的函数名
args:函数对应的参数值,函数的实参
返回值:创建好的线程对象
import threading
import datetime
import time
#下载两个电影
def download(file):
print('开始下载:'+file,datetime.datetime.now())
#让线程阻塞5秒
time.sleep(5)
print(file+'下载结束:',datetime.datetime.now())
#创建了一个线程对象
t1 = threading.Thread(target=download,args=('海绵宝宝',))
#开始执行t1对应的线程内的任务
t1.start()
t2 = threading.Thread(target=download,args=('沉默的羔羊',))
#想要在子线程中执行任务,必须通过线程对象调用start方法才行
t2.start()
image.png
通过两个线程分别下载两部电影,一共耗时5秒,节约了时间.
第二种方法是:面向对象实现多线程技术
1.声明一个类继承自Thread类
2.重写run方法,将需要在子线程中执行的任务放到run方法中
3.在需要子线程的位置去创建这个类的对象,然后用对象调用start方法,去执行run中任务
from threading import Thread
import datetime
import time
#注意:继承的时候可以继承自己写的类,也可以继承系统的类或别人写好的类
class DownloadThread(Thread):
def __init__(self,file):
super().__init__()
self.file = file
def run(self):
print(self.file+ '开始下载:',datetime.datetime.now())
time.sleep(5)
print(self.file+ '下载结束',datetime.datetime.now())
if __name__ == '__main__':
print('=========')
#创建
t1 = DownloadThread('怪物史莱克')
#必须调用start,不能是run,run的话就是主线程
t1.start()
print('+++++++++')
image.png
二.join方法的使用
如果想要在两个子线程中下载两个电影,并且在主线程中去统计两个电影下载的总的时间,希望某个线程结束后才执行某个操作,就用那个线程调用join方法
from threading import Thread
import time
from datetime import datetime
from random import randint
class DownloadThread(Thread):
def __init__(self,file):
super().__init__()
self.file = file
def run(self):
print(self.file+'开始下载:',datetime.now())
time.sleep(randint(5,15))
print(self.file+'下载结束',datetime.now())
if __name__ == '__main__':
t1 = DownloadThread('猪猪侠')
t2 = DownloadThread('怦然心动')
start = time.time()
t1.start()
t2.start()
#希望t1和t2中的代码都结束后才执行下面的代码
t1.join()#这句代码后面的代码在t1对应的线程结束后才执行
t2.join()
end = time.time()
print('最终使用时间为:',end-start)
image.png
三.线程间的数据共享
为了避免多个线程同时对一个数据进行操作而最终数据混乱,我们可以用互斥锁(Lock)来给数据上锁,上锁后的数据就可以保证安全性,等一个线程操作完之后,再让下一个线程进行操作.
import time
from threading import Thread,Lock
class Account:
def __init__(self,balance):
#余额
self.balance = balance
#创建锁对象
self.lock = Lock()
#存钱的过程:读出原来的余额,确定钱的一系列操作,将原来的余额加上存的数额产生最新的余额再保存
def save_money(self,amount):
"""存钱"""
print('开始存钱')
#加锁
self.lock.acquire()
#获取原来的余额
old_amount = self.balance
#模拟时间消耗
time.sleep(5)
#修改余额
self.balance = old_amount+amount
print('存钱成功,最新余额是:',self.balance)
#解锁
self.lock.release()
def get_money(self,amount):
"""取钱"""
print('开始取钱')
self.lock.acquire()
old_amount = self.balance
if amount >old_amount:
print('余额不足')
return
time.sleep(5)
self.balance = old_amount-amount
print('取钱成功,最新余额是:',self.balance)
self.lock.release()
def show_balance(self):
print('当前余额为',self.balance)
#创建账号
account = Account(1000)
t1 = Thread(target=account.save_money,args=(200,))
t2 = Thread(target=account.save_money,args=(1300,))
t3 = Thread(target=account.get_money,args=(500,))
t1.start()
t2.start()
t3.start()
account.show_balance()
image.png
