【python】详解threading模块：lock、Rlock的使用（二）

您所在的位置：网站首页 › python中timer函数和thread › 【python】详解threading模块：lock、Rlock的使用（二）

【python】详解threading模块：lock、Rlock的使用（二）

2024-07-09 22:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

在之前的【python】详解threading模块：基本概念、join阻塞和setDaemon守护主线程（一）一文中，是有对多线程进行一个详细的梳理的。其中就提到了线程锁这一功能。主要基于Rlock实现。本文将进一步总结，丰富线程锁内容。

在使用多线程的应用下，如何保证线程安全，以及线程之间的同步，或者访问共享变量等问题是十分棘手的问题，也是使用多线程下面临的问题，如果处理不好，会带来较严重的后果，使用python多线程中提供Lock 、Rlock 、Semaphore 、Event 、Condition 用来保证线程之间的同步，后者保证访问共享变量的互斥问题。

Lock & RLock：互斥锁，用来保证多线程访问共享变量的问题Semaphore对象：Lock互斥锁的加强版，可以被多个线程同时拥有，而Lock只能被某一个线程同时拥有。Event对象：它是线程间通信的方式，相当于信号，一个线程可以给另外一个线程发送信号后让其执行操作。Condition对象：其可以在某些事件触发或者达到特定的条件后才处理数据 1、Lock(互斥锁) 请求锁定 — 进入锁定池等待 — — 获取锁 — 已锁定— — 释放锁

Lock（指令锁）是可用的最低级的同步指令。Lock处于锁定状态时，不被特定的线程拥有。Lock包含两种状态——锁定和非锁定，以及两个基本的方法。可以认为Lock有一个锁定池，当线程请求锁定时，将线程至于池中，直到获得锁定后出池。池中的线程处于状态图中的同步阻塞状态。构造方法：mylock = Threading.Lock( ) 实例方法：

acquire([timeout]): 使线程进入同步阻塞状态，尝试获得锁定。release(): 释放锁。使用前线程必须已获得锁定，否则将抛出异常。

实例一（未使用锁）：

import threading import time num = 0 def show(arg): global num time.sleep(1) num +=1 print('bb :{}'.format(num)) for i in range(5): t = threading.Thread(target=show, args=(i,)) # 注意传入参数后一定要有【，】逗号 t.start() print('main thread stop') -------------------------------------------------------------------------- main thread stop bb :1 bb :2 bb :3bb :4 bb :5

实例二（使用锁）

import threading import time num = 0 lock = threading.RLock() # 调用acquire([timeout])时，线程将一直阻塞， # 直到获得锁定或者直到timeout秒后（timeout参数可选）。 # 返回是否获得锁。 def Func(): lock.acquire() global num num += 1 time.sleep(1) print(num) lock.release() for i in range(10): t = threading.Thread(target=Func) t.start() ------------------------------------------------------------------ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 #可以看出，全局变量在在每次被调用时都要获得锁，才能操作，因此保证了共享数据的安全性

对于Lock对象而言，如果一个线程连续两次release，使得线程死锁。所以Lock不常用，一般采用Rlock进行线程锁的设定。

import threading import time class MyThread(threading.Thread): def run(self): global num time.sleep(1) if lock.acquire(1): num = num+1 msg = self.name+' set num to '+str(num) print(msg) lock.acquire() lock.release() lock.release() num = 0 lock = threading.Lock() def test(): for i in range(5): t = MyThread() t.start() if __name__ == '__main__': test() ------------------------------------------------------ Thread-12 set num to 1 2、RLock(可重入锁)

RLock（可重入锁）是一个可以被同一个线程请求多次的同步指令。RLock使用了“拥有的线程”和“递归等级”的概念，处于锁定状态时，RLock被某个线程拥有。拥有RLock的线程可以再次调用acquire()，释放锁时需要调用release()相同次数。可以认为RLock包含一个锁定池和一个初始值为0的计数器，每次成功调用 acquire()/release()，计数器将+1/-1，为0时锁处于未锁定状态。构造方法：mylock = Threading.RLock() 实例方法：acquire([timeout])/release(): 跟Lock差不多。

实例解决死锁，调用相同次数的acquire和release，保证成对出现 import threading rLock = threading.RLock() #RLock对象 rLock.acquire() rLock.acquire() #在同一线程内，程序不会堵塞。 rLock.release() rLock.release() print(rLock.acquire()) 详细实例： import threading mylock = threading.RLock() num = 0 class WorkThread(threading.Thread): def __init__(self, name): threading.Thread.__init__(self) self.t_name = name def run(self): global num while True: mylock.acquire() print('\n%s locked, number: %d' % (self.t_name, num)) if num >= 2: mylock.release() print('\n%s released, number: %d' % (self.t_name, num)) break num += 1 print('\n%s released, number: %d' % (self.t_name, num)) mylock.release() def test(): thread1 = WorkThread('A-Worker') thread2 = WorkThread('B-Worker') thread1.start() thread2.start() if __name__ == '__main__': test() -------------------------------------------------- A-Worker locked, number: 0 A-Worker released, number: 1 A-Worker locked, number: 1 A-Worker released, number: 2 A-Worker locked, number: 2 A-Worker released, number: 2 B-Worker locked, number: 2 B-Worker released, number: 2

【本文地址】

【python】详解threading模块：lock、Rlock的使用（二）

【python】详解threading模块：lock、Rlock的使用（二）

今日新闻

推荐新闻