python threading.thread

Thread 是threading模塊中最重要的類之一，可以使用它來創建線程。有兩種方式來創建線程：一種是通過繼承Thread類，重寫它的run方法；另一種是創建一個threading.Thread對象，在它的初始化函數（__init__）中將可調用對象作為參數傳入。下面分別舉例說明。先來看看通過繼承threading.Thread類來創建線程的例子：

 

 

 

 

 

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#coding=gbk import threading, time, random count = 0 class Counter(threading.Thread):     def __init__(self, lock, threadName):         '''@summary: 初始化對象。                  @param lock: 瑣對象。         @param threadName: 線程名稱。         '''         super(Counter, self).__init__(name = threadName)  #注意：一定要顯式的調用父類的初始 化函數。         self.lock = lock          def run(self):         '''@summary: 重寫父類run方法，在線程啟動后執行該方法內的代碼。         '''         global count         self.lock.acquire()         for i in xrange(10000):             count = count + 1         self.lock.release() lock = threading.Lock() for i in range(5):     Counter(lock, "thread-" + str(i)).start() time.sleep(2) #確保線程都執行完畢 print count

在代碼中，我們創建了一個Counter類，它繼承了threading.Thread。初始化函數接收兩個參數，一個是瑣對象，另一個是線程的名稱。在Counter中，重寫了從父類繼承的run方法，run方法將一個全局變量逐一的增加10000。在接下來的代碼中，創建了五個Counter對象，分別調用其start方法。最后打印結果。這里要說明一下run方法 和start方法: 它們都是從Thread繼承而來的，run()方法將在線程開啟后執行，可以把相關的邏輯寫到run方法中（通常把run方法稱為活動[Activity]。）；start()方法用於啟動線程。

再看看另外一種創建線程的方法：

 

 

 

 

 

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import threading, time, random count = 0 lock = threading.Lock() def doAdd():     '''@summary: 將全局變量count 逐一的增加10000。     '''     global count, lock     lock.acquire()     for i in xrange(10000):         count = count + 1     lock.release() for i in range(5):     threading.Thread(target = doAdd, args = (), name = 'thread-' + str(i)).start() time.sleep(2) #確保線程都執行完畢 print count

在這段代碼中，我們定義了方法doAdd，它將全局變量count 逐一的增加10000。然后創建了5個Thread對象，把函數對象doAdd 作為參數傳給它的初始化函數，再調用Thread對象的start方法，線程啟動后將執行doAdd函數。這里有必要介紹一下threading.Thread類的初始化函數原型：

def __init__(self, group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={})

• 　　參數group是預留的，用於將來擴展；
• 　　參數target是一個可調用對象（也稱為活動[activity]），在線程啟動后執行；
• 　　參數name是線程的名字。默認值為“Thread-N“，N是一個數字。
• 　　參數args和kwargs分別表示調用target時的參數列表和關鍵字參數。

Thread類還定義了以下常用方法與屬性：

Thread.getName()

Thread.setName()

Thread.name

用於獲取和設置線程的名稱。

Thread.ident

獲取線程的標識符。線程標識符是一個非零整數，只有在調用了start()方法之后該屬性才有效，否則它只返回None。

Thread.is_alive()

Thread.isAlive()

判斷線程是否是激活的（alive）。從調用start()方法啟動線程，到run()方法執行完畢或遇到未處理異常而中斷 這段時間內，線程是激活的。

Thread.join([timeout])

調用Thread.join將會使主調線程堵塞，直到被調用線程運行結束或超時。參數timeout是一個數值類型，表示超時時間，如果未提供該參數，那么主調線程將一直堵塞到被調線程結束。下面舉個例子說明join()的使用：

 

 

 

 

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import threading, time def doWaiting():     print 'start waiting:', time.strftime('%H:%M:%S')     time.sleep(3)     print 'stop waiting', time.strftime('%H:%M:%S') thread1 = threading.Thread(target = doWaiting) thread1.start() time.sleep(1)  #確保線程thread1已經啟動 print 'start join' thread1.join() #將一直堵塞，直到thread1運行結束。 print 'end join'

 

threading.RLock和threading.Lock

在threading模塊中，定義兩種類型的瑣：threading.Lock和threading.RLock。它們之間有一點細微的區別，通過比較下面兩段代碼來說明：

 

 

 

 

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import threading lock = threading.Lock() #Lock對象 lock.acquire() lock.acquire()  #產生了死瑣。 lock.release() lock.release()

 

 

 

 

 

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import threading rLock = threading.RLock()  #RLock對象 rLock.acquire() rLock.acquire() #在同一線程內，程序不會堵塞。 rLock.release() rLock.release()

這兩種瑣的主要區別是：RLock允許在同一線程中被多次acquire。而Lock卻不允許這種情況。注意：如果使用RLock，那么acquire和release必須成對出現，即調用了n次acquire，必須調用n次的release才能真正釋放所占用的瑣。

threading.Condition

可以把Condiftion理解為一把高級的瑣，它提供了比Lock, RLock更高級的功能，允許我們能夠控制復雜的線程同步問題。threadiong.Condition在內部維護一個瑣對象（默認是RLock），可以在創建Condigtion對象的時候把瑣對象作為參數傳入。Condition也提供了acquire, release方法，其含義與瑣的acquire, release方法一致，其實它只是簡單的調用內部瑣對象的對應的方法而已。Condition還提供了如下方法(特別要注意：這些方法只有在占用瑣(acquire)之后才能調用，否則將會報RuntimeError異常。)：

Condition.wait([timeout]):

wait方法釋放內部所占用的瑣，同時線程被掛起，直至接收到通知被喚醒或超時（如果提供了timeout參數的話）。當線程被喚醒並重新占有瑣的時候，程序才會繼續執行下去。

Condition.notify():

喚醒一個掛起的線程（如果存在掛起的線程）。注意：notify()方法不會釋放所占用的瑣。

Condition.notify_all()

Condition.notifyAll()

喚醒所有掛起的線程（如果存在掛起的線程）。注意：這些方法不會釋放所占用的瑣。

現在寫個捉迷藏的游戲來具體介紹threading.Condition的基本使用。假設這個游戲由兩個人來玩，一個藏(Hider)，一個找(Seeker)。游戲的規則如下：1. 游戲開始之后，Seeker先把自己眼睛蒙上，蒙上眼睛后，就通知Hider；2. Hider接收通知后開始找地方將自己藏起來，藏好之后，再通知Seeker可以找了； 3. Seeker接收到通知之后，就開始找Hider。Hider和Seeker都是獨立的個體，在程序中用兩個獨立的線程來表示，在游戲過程中，兩者之間的行為有一定的時序關系，我們通過Condition來控制這種時序關系。

 

 

 

 

 

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#---- Condition #---- 捉迷藏的游戲 import threading, time class Hider(threading.Thread):     def __init__(self, cond, name):         super(Hider, self).__init__()         self.cond = cond         self.name = name          def run(self):         time.sleep(1) #確保先運行Seeker中的方法                    self.cond.acquire() #b             print self.name + ': 我已經把眼睛蒙上了'         self.cond.notify()         self.cond.wait() #c                              #f         print self.name + ': 我找到你了 ~_~'         self.cond.notify()         self.cond.release()                             #g         print self.name + ': 我贏了'   #h          class Seeker(threading.Thread):     def __init__(self, cond, name):         super(Seeker, self).__init__()         self.cond = cond         self.name = name     def run(self):         self.cond.acquire()         self.cond.wait()    #a    #釋放對瑣的占用，同時線程掛起在這里，直到被notify並重新占 有瑣。                             #d         print self.name + ': 我已經藏好了，你快來找我吧'         self.cond.notify()         self.cond.wait()    #e                             #h         self.cond.release()         print self.name + ': 被你找到了，哎~~~'          cond = threading.Condition() seeker = Seeker(cond, 'seeker') hider = Hider(cond, 'hider') seeker.start() hider.start()

 

threading.Event

Event實現與Condition類似的功能，不過比Condition簡單一點。它通過維護內部的標識符來實現線程間的同步問題。（threading.Event和.NET中的System.Threading.ManualResetEvent類實現同樣的功能。）

Event.wait([timeout])

堵塞線程，直到Event對象內部標識位被設為True或超時（如果提供了參數timeout）。

Event.set()

將標識位設為Ture

Event.clear()

將標識伴設為False。

Event.isSet()

判斷標識位是否為Ture。

下面使用Event來實現捉迷藏的游戲(可能用Event來實現不是很形象)

 

 

 

 

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#---- Event #---- 捉迷藏的游戲 import threading, time class Hider(threading.Thread):     def __init__(self, cond, name):         super(Hider, self).__init__()         self.cond = cond         self.name = name          def run(self):         time.sleep(1) #確保先運行Seeker中的方法                    print self.name + ': 我已經把眼睛蒙上了'                  self.cond.set()                  time.sleep(1)                    self.cond.wait()         print self.name + ': 我找到你了 ~_~'                  self.cond.set()                                      print self.name + ': 我贏了'          class Seeker(threading.Thread):     def __init__(self, cond, name):         super(Seeker, self).__init__()         self.cond = cond         self.name = name     def run(self):         self.cond.wait()                                  print self.name + ': 我已經藏好了，你快來找我吧'         self.cond.set()                  time.sleep(1)         self.cond.wait()                                      print self.name + ': 被你找到了，哎~~~'          cond = threading.Event() seeker = Seeker(cond, 'seeker') hider = Hider(cond, 'hider') seeker.start() hider.start()

 

threading.Timer

threading.Timer是threading.Thread的子類，可以在指定時間間隔后執行某個操作。下面是Python手冊上提供的一個例子：

 

 

 

 

Python

 

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def hello():     print "hello, world" t = Timer(3, hello) t.start() # 3秒鍾之后執行hello函數。

threading模塊中還有一些常用的方法沒有介紹：

threading.active_count()
threading.activeCount()

獲取當前活動的(alive)線程的個數。

threading.current_thread()
threading.currentThread()

獲取當前的線程對象（Thread object）。

threading.enumerate()

獲取當前所有活動線程的列表。

threading.settrace(func)

設置一個跟蹤函數，用於在run()執行之前被調用。

threading.setprofile(func)

設置一個跟蹤函數，用於在run()執行完畢之后調用。

threading模塊的內容很多，一篇文章很難寫全，更多關於threading模塊的信息，請查詢Python手冊 threading模塊。