【Python】线程的创建、执行、互斥、同步、销毁

还是《【Java】利用synchronized(this)完成线程的临界区》（点击打开链接）、《【Linux】线程互斥》（点击打开链接）、《【C++】Windows线程的创建、执行、互斥、同步、销毁》（点击打开链接）中的设置多个线程对一个ticket进行自减操作，用来说明Python中多线程的运用，涉及的创建、执行、互斥、同步、销毁问题。

运行结果如下，还是差不多，运行三次，每次的运行结果，每个线程最终的得票结果是不同的，但是4个线程最终“得票”的总和为 ticket 最初设置的值为100000，证明这4个线程成功实现了互斥。

虽然每次运行结果是不同，但是可以看得出每次运行结果大抵上是平均的。貌似Python对线程作系统资源的处理，比Java要好。

然而，Python总要实现多线程，代码并不像想象中简单，具体如下：

# -*-coding:utf-8-*-
import threading;
mutex_lock = threading.RLock();  # 互斥锁的声明
ticket = 100000;  # 总票数
# 用于统计各个线程的得票数
ticket_for_thread1 = 0;
ticket_for_thread2 = 0;
ticket_for_thread3 = 0;
ticket_for_thread4 = 0;
   
class myThread(threading.Thread):  # 线程处理函数
    def __init__(self, name): 
        threading.Thread.__init__(self);  # 线程类必须的初始化
        self.thread_name = name;  # 将传递过来的name构造到类中的name
    def run(self):
        # 声明在类中使用全局变量
        global mutex_lock;
        global ticket;
        global ticket_for_thread1;
        global ticket_for_thread2;
        global ticket_for_thread3;
        global ticket_for_thread4;      
        while 1:
            mutex_lock.acquire();  # 临界区开始，互斥的开始
            # 仅能有一个线程↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓             
            if ticket > 0:                
                ticket -= 1;
                # 统计哪到线程拿到票
                print "%s抢到了票！票还剩余：%d。" % (self.thread_name, ticket);                
                if self.thread_name == "线程1":
                    ticket_for_thread1 += 1;
                elif self.thread_name == "线程2":
                    ticket_for_thread2 += 1;
                elif self.thread_name == "线程3":
                    ticket_for_thread3 += 1;                    
                elif self.thread_name == "线程4":
                    ticket_for_thread4 += 1;                                                
            else:                
                break;
            # 仅能有一个线程↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑
            mutex_lock.release();  # 临界区结束，互斥的结束
        mutex_lock.release();  # python在线程死亡的时候，不会清理已存在在线程函数的互斥锁，必须程序猿自己主动清理
        print "%s被销毁了！" % (self.thread_name);  
              
# 初始化线程 
thread1 = myThread("线程1");
thread2 = myThread("线程2");  
thread3 = myThread("线程3"); 
thread4 = myThread("线程4");
# 开启线程 
thread1.start();
thread2.start(); 
thread3.start();
thread4.start();
# 等到线程1、2、3、4结束才进行以下的代码（同步） 
thread1.join();
thread2.join(); 
thread3.join();
thread4.join(); 
print "票都抢光了，大家都散了吧！";
print "=========得票统计=========";  
print "线程1：%d张" % (ticket_for_thread1);  
print "线程2：%d张" % (ticket_for_thread2);
print "线程3：%d张" % (ticket_for_thread3);
print "线程4：%d张" % (ticket_for_thread4);

1、从上面的代码可以看出，在Python2.7中要使用线程必须使用threading而不是古老的thread模块。

如果你像网上部分遗留依旧的文章一样，在Python2.7中使用thread来实现线程，至少在Eclipse的Pydev中会报错：sys.excepthook is missing，lost sys.stderr如下图所示：

所以必须使用现时Python建议使用的threading。

2、与其它编程语言类似，声明一个互斥锁，与一系列的得票数。之后，与Java同样地，Python实现线程的函数，是要重写一个类。而类中使用全局变量，则与同为脚本语言的php一样《【php】global的使用与php的全局变量》（点击打开链接），要用global才能使用这个全局变量，而不是C/C++可以直接使用。

3、需要注意的，Python需要在线程跑完class myThread(threading.Thread)这个类的def run(self)方法之前，必须自己手动清理互斥锁，它不会像其它编程语言那样，说线程跑完def run(self)方法，会自然而然地清理该线程被创建的互斥锁。如果没有最后一句手动清理互斥锁，则会造成死锁。

4、最后与其它编程语言一样了，利用线程的join方法可以等待这个线程跑完def run(self)方法中的所有代码，才执行之后的代码，实现同步。否则主函数中的代码，相当于与父线程。主函数开启的线程，相当于其子线程，互不影响的。