Python-Thread（通俗易懂）

 

　　　　此类表示在单独的控制线程中运行的活动，有两种方法可以指定该活动，一是将可调用对象传递给构造函数，二是通过覆盖子类中的run()方法。

　　如果你对线程不太理解，我们可以打个比方，把线程数看作车辆数，我们来完成一个简单的客运运输工作（以下为了方便理解，也加入相应注释）。

　　更多threading模块函数和对象说明，可参考：https://www.cnblogs.com/leozhanggg/p/10317494.html

一、无线程:
示例：

import time

start = time.time()
people = 500      # 假设有500个人
def action(num):
    global people
    while people>0:
        people -= 50     # 每次运输50人
        print("车辆编号：%d, 当前车站人数：%d" %(num, people))
        time.sleep(1)
        
num = 1     # 车辆编号
action(num)
end = time.time()
print("Duration time: %0.3f" %(end-start))

运行结果：

C:\Python37\python.exe Y:/Project-python/threading/test.py
车辆编号：1, 当前车站人数：450
车辆编号：1, 当前车站人数：400
车辆编号：1, 当前车站人数：350
车辆编号：1, 当前车站人数：300
车辆编号：1, 当前车站人数：250
车辆编号：1, 当前车站人数：200
车辆编号：1, 当前车站人数：150
车辆编号：1, 当前车站人数：100
车辆编号：1, 当前车站人数：50
车辆编号：1, 当前车站人数：0
Duration time: 10.001

Process finished with exit code 0

二、单线程:
编码示例：

import threading
import time

start = time.time()
people = 500      # 假设有500个人
def action(num):
    global people
    while people>0:
        people -= 50     # 每次运输50人
        print("车辆编号：%d, 当前车站人数：%d" %(num, people))
        time.sleep(1)

num = 1     # 车辆编号
vehicle = threading.Thread(target=action, args=(num,))  # 新建车辆
vehicle.start()     # 启动车辆
vehicle.join()      # 检查到站车辆

end = time.time()
print("Duration time: %0.3f" %(end-start))

运行结果：

C:\Python37\python.exe Y:/Project-python/threading/test.py
车辆编号：1, 当前车站人数：450
车辆编号：1, 当前车站人数：400
车辆编号：1, 当前车站人数：350
车辆编号：1, 当前车站人数：300
车辆编号：1, 当前车站人数：250
车辆编号：1, 当前车站人数：200
车辆编号：1, 当前车站人数：150
车辆编号：1, 当前车站人数：100
车辆编号：1, 当前车站人数：50
车辆编号：1, 当前车站人数：0
Duration time: 10.001

Process finished with exit code 0

 

三、多线程（传递对象方式）：
编码示例：

# -*- coding: utf-8 -*
import threading
import time

people = 500
class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, num):
        super(MyThread, self).__init__()
        self.num = num

    def run(self):
        global people
        while people > 0:
            people -= 50
            print("车辆编号：%d, 当前车站人数：%d" % (self.num, people))
            time.sleep(1)

start = time.time()
vehicles = []       # 新建车辆组
for num in range(5):        # 设置车辆数
    vehicle = MyThread(num)     # 新建车辆
    vehicles.append(vehicle)     # 添加车辆到车辆组中
    vehicle.start()     #启动车辆

for vehicle in vehicles:
    vehicle.join()      # 分别检查到站车辆
end = time.time()
print("Duration time: %0.3f" % (end-start))

运行结果：

C:\Python37\python.exe Y:/Project-python/threading/test.py
车辆编号：0, 当前车站人数：450
车辆编号：1, 当前车站人数：400
车辆编号：2, 当前车站人数：350
车辆编号：3, 当前车站人数：300
车辆编号：4, 当前车站人数：250
车辆编号：2, 当前车站人数：200
车辆编号：1, 当前车站人数：150
车辆编号：0, 当前车站人数：100
车辆编号：3, 当前车站人数：50
车辆编号：4, 当前车站人数：0
Duration time: 2.001

Process finished with exit code 0

 

四、多线程（覆盖子类方式）

 编码示例：

# -*- coding: utf-8 -*
import threading
import time

people = 500
class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, num):
        super(MyThread, self).__init__()
        self.num = num

    def run(self):
        global people
        while people > 0:
            people -= 50
            print("车辆编号：%d, 当前车站人数：%d" % (self.num, people))
            time.sleep(1)

start = time.time()
vehicles = []　　　　
for num in range(5):
    vehicle = MyThread(num)
    vehicles.append(vehicle)
    vehicle.start()

for vehicle in vehicles:
    vehicle.join()
end = time.time()
print("Duration time: %0.3f" % (end-start))

运行结果：

C:\Python37\python.exe Y:/Project-python/threading/test.py
车辆编号：0, 当前车站人数：450
车辆编号：1, 当前车站人数：400
车辆编号：2, 当前车站人数：350
车辆编号：3, 当前车站人数：300
车辆编号：4, 当前车站人数：250
车辆编号：0, 当前车站人数：200
车辆编号：2, 当前车站人数：150车辆编号：3, 当前车站人数：100车辆编号：1, 当前车站人数：50


车辆编号：4, 当前车站人数：0
Duration time: 2.003

Process finished with exit code 0

 

 

五、结果分析

　　

　　1. 通过结果不难发现，不使用线程类和使用单线程运行时间是一样的，因为我们正常执行一个脚本，本质上就是单线程。

 　　2. 创建多线程的两种方法运行时间也是一样的，因为最终都是交给Thread类来处理，自行选择即可。

 　　3. 多线程运行时间明显比单线程快的多，从理论上来说是和线程数成正比的，但是实际并非是线程越多越好，因为线程越多所消耗的资源也就越多。

 

六、有关该类的其他说明：

　　　　a. 创建线程对象后，必须通过调用线程的start（）方法启动其活动，这将在单独的控制线程中调用run（）方法。

　　　　b. 一旦线程的活动开始，线程就被认为是“活着的”，当run（）方法终止时，它会停止活动，或者引发异常。

　　　　c. 线程可以调用is_alive（）方法测试是否处于活动状态，其他线程可以调用线程的join（）方法，这将阻塞调用线程，直到调用其join（）方法的线程终止。

　　　　d. 线程有一个名称，这个名称可以传递给构造函数，并通过name属性读取或更改。

　　　　e. 线程可以标记为“守护程序线程”，这个标志的意义在于，当只剩下守护进程线程时，整个Python程序都会退出，可以通过守护程序属性设置该标志。

 

 

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