day19 总结 - 多线程技术

01.recode

一个进程默认有一个线程，这个线程叫主线程。默认情况下，所有的代码都是在主线程中执行的

import time, datetime


def download(film_name):
    print('开始下载:%s' % film_name, datetime.datetime.now())
    time.sleep(5)   # 程序执行到这个地方，线程会阻塞5秒(停5秒)，再执行后面的代码
    print('%s下载结束' % film_name, datetime.datetime.now())


if __name__ == '__main__':
    # 在主线程中下载两个电影
    download('小黄人')
    download('地心游记')

开始下载:小黄人 2018-11-29 17:27:40.037304
小黄人下载结束 2018-11-29 17:27:45.037590
开始下载:地心游记 2018-11-29 17:27:45.037590
地心游记下载结束 2018-11-29 17:27:50.037876

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02.多线程1

python中提供了threading模块，来支持多线程技术

默认创建的线程叫主线程，其他的线程叫子线程。如果希望代码在子线程中执行，必须手动创建线程对象

import threading
import time, datetime


def download(film_name):
    print('开始下载:%s' % film_name, datetime.datetime.now())
    time.sleep(5)   # 程序执行到这个地方，线程会阻塞5秒(停5秒)，再执行后面的代码
    print('%s下载结束' % film_name, datetime.datetime.now())
    print('下载%s:'%film_name,threading.current_thread())

开始下载:小黄人 2018-11-29 17:31:54.387852
开始下载:地心游记 2018-11-29 17:31:54.388852
地心游记下载结束 2018-11-29 17:31:59.389138
下载地心游记:
小黄人下载结束 2018-11-29 17:31:59.389138
下载小黄人:

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03.练习

import requests
from threading import Thread


def download(url: str):
    """下载函数"""
    image_data = requests.get(url).content
    file_name = url.split('/')[-1]
    with open('images/'+file_name, 'wb') as f:
        f.write(image_data)


# 1.下载接口对应的数据
# url = 'https://www.apiopen.top/satinApi?type=1&page=1'
# data_dict = requests.get(url).json()
# datas = data_dict['data']
# for dict1 in datas:
#     # 拿到一个图片地址，就为它创建一个线程对象，用来在子线程中下载这张图片
#     t = Thread(target=download, args=(dict1['profile_image'],))
#     t.start()
#
# print('下载完成')


# 使用正则获取数据
import re
url = 'https://www.apiopen.top/satinApi?type=1&page=1'
text = requests.get(url).text

all_profile_image = re.findall(r'"profile_image":"(.+?)",', text)
for image_url in all_profile_image:
    Thread(target=download, args=(image_url,)).start()

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04.线程类的子类

from threading import Thread, current_thread

创建子线程，除了直接创建Thread的对象，还可以创建这个类的子类对象

注意：一个进程中有多个线程，进程会在所有的线程都结束才会结束;线程中的任务执行完了，线程就结束

# 1.声明一个类继承Thread
class DownloadThread(Thread):
    # 想要给run方法传递数据，通过添加对象属性来传
    def __init__(self, file_name):
        super().__init__()
        self.file_name = file_name

    # 2.重写run方法
    def run(self):
        # 这个方法中的代码会在子线程中执行
        print('开始下载: %s' % self.file_name)


# 3.创建线程对象
t1 = DownloadThread('小黄人')
# 4.通过线程对象调用start在子线程中执行run方法
t1.start()
# t1.run()   # 直接调用run方法，会在主线程中执行

开始下载: 小黄人

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05.join函数

from threading import Thread
import time,datetime,random

线程对象.join() - 等待线程对象中的任务执行完成

class Download(Thread):
    def __init__(self, film_name):
        super().__init__()
        self.film_name = film_name

    def run(self):
        print('开始下载:%s' % self.film_name)
        a = random.randint(5, 12)
        time.sleep(a)
        print('%s开始结束' % self.film_name, '耗时%d秒' % a)


if __name__ == '__main__':
    t1 = Download('小黄人')
    t2 = Download('地心游记')
    time1 = time.time()
    t1.start()
    t2.start()

    # t1和t2中的任务都执行完成后才执行后面的代码
    t1.join()
    t2.join()

    time2 = time.time()
    print('总共时间:', time2 - time1)

开始下载:小黄人
开始下载:地心游记
小黄人开始结束 耗时9秒
地心游记开始结束 耗时9秒
总共时间: 9.001514673233032

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06.数据共享

import time, threading

注意：当多个线程同时对同一个数据进行操作的时候，可能会出现数据混乱

多个线程对一个数据进行操作，一个线程将数据读出来，还没来得及存进去；
另一个线程又去读了，这个时候就可能产生数据安全隐患 - 解决问题的方案就是加锁

Thread - 线程类(创建子线程)
Lock - 锁(创建锁对象)

class Account(object):
    def __init__(self, balance, name):
        self.balance = balance   # 余额
        self.name = name
        self.lock = threading.Lock()   # 创建锁对象

    def save(self, num):
        """存钱"""
        print('开始存钱')
        # 加锁
        self.lock.acquire()
        old_balance = self.balance
        time.sleep(5)
        self.balance = old_balance + num
        print('存钱成功！')
        # 解锁
        self.lock.release()

    def draw(self, num):
        """取钱"""
        # 加锁
        print('开始取钱!')
        self.lock.acquire()
        old_balance = self.balance
        time.sleep(4)
        self.balance = old_balance - num
        print('取钱成功!')
        # 解锁
        self.lock.release()


acount1 = Account(1000, '余婷')

# 支付宝存钱
t1 = threading.Thread(target=acount1.save, args=(1000,))
# 银行卡取钱
t2 = threading.Thread(target=acount1.draw, args=(500,))

t1.start()
t2.start()

t1.join()
t2.join()
print(acount1.balance)

开始存钱
开始取钱!
存钱成功！
取钱成功!
1500

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07.多线程（一个服务器与多个客户端）

服务器:

"""服务器"""

import socket
from threading import Thread


class ConversationThread(Thread):
    def __init__(self, conversation, addr):
        super().__init__()
        self.conversation = conversation
        self.addr = addr

    def run(self):
        while True:
            message = self.conversation.recv(1024).decode('utf-8')
            print(self.addr, ': ' + message, sep='')


server = socket.socket()
server.bind(('10.7.187.149', 9001))
server.listen(512)
while True:
    conversation, addr = server.accept()

    # 给服务器发送请求的客户端建立的连接创建一个子线程。在子线程中去处理每个请求
    t = ConversationThread(conversation, addr)
    t.start()

客户端：

"""客户端"""

import socket

client = socket.socket()
client.connect(('10.7.187.149', 9000))
while True:
    message = input('自己:')
    client.send(message.encode('utf-8'))