多線程類似于同時執(zhí)行多個不同程序，多線程運行有如下優(yōu)點：

使用線程可以把占據(jù)長時間的程序中的任務(wù)放到后臺去處理。

用戶界面可以更加吸引人，這樣比如用戶點擊了一個按鈕去觸發(fā)某些事件的處理，可以彈出一個進度條來顯示處理的進度

程序的運行速度可能加快

在一些等待的任務(wù)實現(xiàn)上如用戶輸入、文件讀寫和網(wǎng)絡(luò)收發(fā)數(shù)據(jù)等，線程就比較有用了。在這種情況下我們可以釋放一些珍貴的資源如內(nèi)存占用等等。

線程在執(zhí)行過程中與進程還是有區(qū)別的。每個獨立的進程有一個程序運行的入口、順序執(zhí)行序列和程序的出口。但是線程不能夠獨立執(zhí)行，必須依存在應(yīng)用程序中，由應(yīng)用程序提供多個線程執(zhí)行控制。

每個線程都有他自己的一組CPU寄存器，稱為線程的上下文，該上下文反映了線程上次運行該線程的CPU寄存器的狀態(tài)。

指令指針和堆棧指針寄存器是線程上下文中兩個最重要的寄存器，線程總是在進程得到上下文中運行的，這些地址都用于標志擁有線程的進程地址空間中的內(nèi)存。

線程可以被搶占(中斷)。

在其他線程正在運行時，線程可以暫時擱置(也稱為睡眠)--這就是線程的退讓。

線程模塊

python通過兩個標準庫thread和threading提供對線程的支持。thread提供了低級別的、原始的線程以及一個簡單的鎖。

threading模塊提供的其他方法：

threading.currentThread():返回當前的線程變量。

threading.enumerate():返回一個包含正在運行的線程的list。正在運行指線程啟動后、結(jié)束前，不包括啟動前和終止后的線程。

threading.activeCount():返回正在運行的線程數(shù)量，與len(threading.enumerate())有相同的結(jié)果。

除了使用方法外，線程模塊同樣提供了Thread類來處理線程，Thread類提供了以下方法:

run():用以表示線程活動的方法。

start():啟動線程活動。

join([time]):等待至線程中止。這阻塞調(diào)用線程直至線程的join()方法被調(diào)用中止-正常退出或者拋出未處理的異常-或者是可選的超時發(fā)生。

isAlive():返回線程是否活動的。

getName():返回線程名。

setName():設(shè)置線程名。

線程同步

如果多個線程共同對某個數(shù)據(jù)修改，則可能出現(xiàn)不可預料的結(jié)果，為了保證數(shù)據(jù)的正確性，需要對多個線程進行同步。

使用Thread對象的Lock和Rlock可以實現(xiàn)簡單的線程同步，這兩個對象都有acquire方法和release方法，對于那些需要每次只允許一個線程操作的數(shù)據(jù)，可以將其操作放到acquire和release方法之間。如下：

多線程的優(yōu)勢在于可以同時運行多個任務(wù)(至少感覺起來是這樣)。但是當線程需要共享數(shù)據(jù)時，可能存在數(shù)據(jù)不同步的問題。

考慮這樣一種情況：一個列表里所有元素都是0，線程"set"從后向前把所有元素改成1，而線程"print"負責從前往后讀取列表并打印。

那么，可能線程"set"開始改的時候，線程"print"便來打印列表了，輸出就成了一半0一半1，這就是數(shù)據(jù)的不同步。為了避免這種情況，引入了鎖的概念。

鎖有兩種狀態(tài)——鎖定和未鎖定。每當一個線程比如"set"要訪問共享數(shù)據(jù)時，必須先獲得鎖定;如果已經(jīng)有別的線程比如"print"獲得鎖定了，那么就讓線程"set"暫停，也就是同步阻塞;等到線程"print"訪問完畢，釋放鎖以后，再讓線程"set"繼續(xù)。

經(jīng)過這樣的處理，打印列表時要么全部輸出0，要么全部輸出1，不會再出現(xiàn)一半0一半1的尷尬場面。

線程優(yōu)先級隊列(Queue)

Python的Queue模塊中提供了同步的、線程安全的隊列類，包括FIFO(先入先出)隊列Queue，LIFO(后入先出)隊列LifoQueue，和優(yōu)先級隊列PriorityQueue。這些隊列都實現(xiàn)了鎖原語，能夠在多線程中直接使用?？梢允褂藐犃衼韺崿F(xiàn)線程間的同步。

Queue模塊中的常用方法:

Queue.qsize()返回隊列的大小

Queue.empty()如果隊列為空，返回True,反之False

Queue.full()如果隊列滿了，返回True,反之False

Queue.full與maxsize大小對應(yīng)

Queue.get([block[,timeout]])獲取隊列，timeout等待時間

Queue.get_nowait()相當Queue.get(False)

Queue.put(item)寫入隊列，timeout等待時間

Queue.put_nowait(item)相當Queue.put(item,False)

Queue.task_done()在完成一項工作之后，Queue.task_done()函數(shù)向任務(wù)已經(jīng)完成的隊列發(fā)送一個信號

Queue.join()實際上意味著等到隊列為空，再執(zhí)行別的操作

以上內(nèi)容為大家介紹了Python的多線程，希望對大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關(guān)知識，請關(guān)注IT培訓機構(gòu):千鋒教育。http://m.2667701.com/