最近在学习python多线程，写一下随笔就当复习了。另外强烈推荐大家看一下《Python核心编程》这本书，这本书里面可以帮你学习python进阶。
一。基本概念：
1.线程：
线程又称为轻量级进程，线程之间可以进行信息共享，线程可以看成是主进程或‘主线程’的迷你进程。
2.进程：
进程又称为重量级进程，进程之间是独立的，进程间共享信息要通过 ‘进程间通信（IPC）’ 来进行。
3.同步：
同步是指一个任务执行完成后，另一个任务接着进行，就是一个挨着一个，比如你在食堂打饭，一号窗口的菜好吃，有很多人排队，只有前一个打完饭，后一个才可以打饭。
4.异步：
异步是指多个任务同时进行，比如：食堂有很多打饭窗口，很多人可以同时进行打饭。
5. I/O：
I/O是 input/output 的缩写，代表的含义是读写。
6. I/O密集型代码（I/O bound）：
I/O密集型是指程序进行读写操作要很多，计算相对较少。
7. 计算密集型代码（CPU bound）：
计算密集型是指程序主要进行计算，而读写操作要少。
8. 并发和并行：
并发 CPU数量<线程数，并发是指相同时间间隔内执行任务。
并行 CPU数量>线程数，并行是指多个任务同时执行。
二。python和线程：
python代码的执行由python虚拟机（解释器主循环）来进行控制。
Python还有一个GIL（全局解释器锁），用来控制程序只有一个线程在执行。
GIL锁执行过程：
锁定
执行
释放
返回第一步。
python执行多线程时，其实是在相同时间间隔内对任务进行执行，每个任务执行一小段时间，然后挂起，在执行下一个，一直到最后一个，然后在从第一个开始，如此往复，直至结束。
python对于I/O密集型比计算密集型要友好。原因：python在执行I/O密集型程序时，主要进行文件读写，而计算较少，每个任务在计算的同时可以进行对其他以完成的计算读写，而计算密集型对于计算较多，一直占用CPU，导致处理效率不高，所以对于计算密集型并不友好。
三。threading模块
对于多线程有thread模块和threading模块。thread模块在执行多线程时，在不加锁的情况下，如果主线程结束，而子线程还未结束时，子线程会被强制停止，造成得不到运行结果。在进行多线程学习时推荐使用threading模块。
1.添加线程： threading.Thread(target=函数名,args=(需要传入的参数))
Thread类还可以传入name，给线程命名。
2.判断线程是否激活状态： is_alive()
3.获取线程数量： threading.active_count()
4.获取当前线程：threading.current_thread()
5.获得线程名字：.name
6.等待线程：。join()
等待与不等待：
等待：
1 def a_1(): 2 print('aaaaa') 3 time.sleep(3) 4 print('aaaaa') 5 def a_2(): 6 print('bbbbb') 7 time.sleep(5) 8 print('bbbbb') 9 def main(): 10 print('....start....') 11 t1 = threading.Thread(target=a_1) 12 t2 = threading.Thread(target=a_2) 13 t1.start() 14 t2.start() 15 print('....end....') 16 17 if __name__ == '__main__': 18 main() 19 20 21 运行结果： 22 23 ....start.... 24 aaaaa 25 bbbbb 26 ....end.... 27 aaaaa 28 bbbbb 29 30 Process finished with exit code 0
从运行结果可以看出，在不添加等待时，运行结果并不是我们想要的结果。
下面是不用 .join()的等待：
def main(): print('....start....') t1 = threading.Thread(target=a_1) t2 = threading.Thread(target=a_2) t1.start() t2.start() time.sleep(8) print('....end....') if __name__ == '__main__': main() 运行结果： ....start.... aaaaa bbbbb aaaaa bbbbb ....end.... Process finished with exit code 0
通过添加time.sleep()语句使主线程等待子线程运行结束再运行下一步操作。打印内容均在...start....和...end...之间。
下面是运用 .join()进行等待。
def main():
print('....start....')
t1 = threading.Thread(target=a_1)
t2 = threading.Thread(target=a_2)
t1.start()
t2.start()
t1.join()
t2.join()
print('....end....')
if __name__ == '__main__':
main()
运行结果：
....start....
aaaaa
bbbbb
aaaaa
bbbbb
....end....
Process finished with exit code 0通过该结果可以看出，添加sleep()和join()效果一样，但是推荐使用.join() ，因为在运行程序的时候用sleep()等待，还得知道等待时间，比较麻烦。join()较为方便。
创建线程方法：
<1> 给Thread类传入函数
<2>给Thread类传入一个实例类
<3>创建一个子类，继承Thread类，然后将函数传入子类中
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在不用多线程时：
import datetime
def num_1():
print('start...1')
time.sleep(2)
print('end...1')
def num_2():
print('start...2')
time.sleep(4)
print('end...2')
def main():
a = datetime.datetime.now()
print('.............start...........')
num_1()
num_2()
print('..............end............')
b = datetime.datetime.now()
p = (b - a).seconds
print('运行%s秒 ' % p)
if __name__ == '__main__':
main()
创建两个函数，分别打印不同内容，并在程序执行完成打印执行时间。
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对于<1>
下面是示范代码： .join()是主线程等待子线程完成后在执行下一步操作。
1 import threading 2 import datetime 3 #传递函数(1) 4 def num(nu,se): 5 print('%s start' % nu) 6 time.sleep(se) 7 print('%s end' % nu) 8 9 time_list = [2,4] 10 def main(): 11 a = datetime.datetime.now() 12 print('.....start.....') 13 thread_list = [] 14 for x in range(len(time_list)): 15 t = threading.Thread(target=num,args=(x,time_list[x])) 16 thread_list.append(t) 17 for x in thread_list: 18 x.start() 19 for x in thread_list: 20 x.join() 21 print('.....end.....') 22 b = datetime.datetime.now() 23 p = (b - a).seconds 24 print('运行%s秒' % p) 25 if __name__ == '__main__': 26 main()
<2>添加一个实例类。
class New_1(): def __init__(self,num,se): self.num = num self.se = se def __call__(self): return self.num(*self.se) pass def main(): a = datetime.datetime.now() print('...start...') thread_list = [] for x in range(len(time_list)): t = threading.Thread(target=New_1(num,(x+1,time_list[x]))) thread_list.append(t) for x in thread_list: x.start() for x in thread_list: x.join() print('...end...') b = datetime.datetime.now() p = (b-a).seconds print('运行%s秒' % p) if __name__ == '__main__': main()
运行结果：
...start...
1 start
2 start
1 end
2 end
...end...
运行4秒
Process finished with exit code 0
3.继承Thread类，将内容传递进子类中。
下面是代码：
#传递函数(1)
def num(nu,se):
print('%s start' % nu)
time.sleep(se)
print('%s end' % nu)
time_list = [2,4]
class New_2(threading.Thread):
def __init__(self,num,se):
super().__init__()
self.num = num
self.se = se
#对于下面的函数run()进行重写，可以灵活的定义函数，函数名必须是run(),否则在传入参数后运行时，不会运行多线程。
def run(self):
return self.num(*self.se)
pass
def main():
a = datetime.datetime.now()
print('...start...')
thread_list = []
for x in range(len(time_list)):
t = New_2(num,(x,time_list[x]))
thread_list.append(t)
for x in thread_list:
x.start()
for x in thread_list:
x.join()
print('...end...')
b = datetime.datetime.now()
p = (b-a).seconds
print('运行%s秒' % p)
if __name__ == '__main__':
main()
运行结果：
...start...
0 start
1 start
0 end
1 end
...end...
运行4秒
Process finished with exit code 0对于以上三种添加线程的方法，可以根据自己喜好自行选择，其他的做了解即可。
如果有不对的地方，还请各位给予指正。
感谢大家的阅读。