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Python 的 程序/執行緒

  • 程序是作業系統分配記憶體的基本單元,程序之間的記憶體是相互隔離的,通過icp機制/管道通訊。 一個程序可以劃分為多個執行緒,執行緒是程序的執行單元 ,也是作業系統分配cpu的執行單元;執行緒啟用的越多,佔用cpu越多。

    使用多執行緒/多程序可以提升執行效率,縮短程式執行時間;改善使用者體驗。

  • python中使用多程序比多執行緒更好,因為多程序相互之間是獨立的,程式執行效率更高。

程序

from multiprocessing import Process
import subprocess  # subprocess子程序
import time
import os

def output():
    print(os.getpid())  # 啟用多程序
    while True:
        print('Pong', end = '', flush=True)  # flush=True關閉快取
        time.sleep(0.001)
        
def main():
    print(os.getpid)  # 列印程序號
    p = Process(target=output)  # 這裡傳入函式名,表示程序啟用後才在這個程序裡面去執行函式
    p.start()
    while True:
        print('Ping', end = '', flush=True)
        time.sleep(0.001)

def main():
    subprocess.call('calc')  # call呼叫calc計算器
    subprocess.call('notepad')
    
    
if __name__ == '__main__':
    main()

執行緒

  • 多執行緒是共享記憶體的,共享資料。 python不能用到cpu的多核特性,但是這不代表他的多程序、多執行緒是無用的。 實際開發中,多執行緒的程式不好寫,也不好除錯,因為cpu分配是隨機的,執行時如果有bug那麼就不知道它什麼時候回出現問題。
  • 建立執行緒的兩種方式: 1,直接建立Thread物件並通過target引數指定執行緒啟動後要執行的任務。 2,繼承Thread自定義執行緒,通過重寫run方法指定執行緒啟動後執行的任務,推薦使用這種方法!
from threading import Thread  # from thread是python2中使用的模組
from time import sleep

def output():
    while True:
        print('Pong', end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    t1 = Thread(target=output)
    t1.start()
    while True:
        print('Ping', end='', flush=True)
        sleep(0.001)

if __name__ == '__main__':
    main()
from time import sleep

def output(string):
    while True:
        print(string, end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    # 這裡應該使用元組,並且儘管只有一個元素,但是也要加上逗號,否則就是一個字串
    t1 = Thread(target=output, args=('Ping',))
    t1.start()
    t2 = Thread(target=output, args=('Pong',))
    t2.start()

if __name__ == '__main__':
    main()
from threading import Thread
from time import sleep

def output(string):
    while True:
        print(string, end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    # daemon=True - 將執行緒設定為守護執行緒(不值得保留的執行緒),其他執行緒/主程式如果執行完了,那麼守護執行緒自動結束
    t1 = Thread(target=output, args=('Ping',),daemon=True)
    t1.start()
    t2 = Thread(target=output, args=('Pong',), daemon=True)
    t2.start()

if __name__ == '__main__':
    main()

多程序模擬下載檔案 如果多個任務之間沒有任何的關聯(獨立子任務),而且希望利用cpu的多核特性,那麼我們推薦使用多程序,因為任務之間沒有資料交換

import time
import random
from threading import Thread


def download(filename):
    print('開始下載%s...' % filename)
    delay = random.randint(5,15)
    time.sleep(delay)
    print('%s下載完成,用時%d秒' % (filename, delay))

# 如果要寫多執行緒,推薦使用這種方法
class DownloadTask(Thread):

    def __init__(self, filename):
        super().__init__()
        self._filename = filename

    # 鉤子函式(hook) / 回撥函式(callback)(寫了這個方法,但是從來沒有呼叫它,它是讓系統啟動執行緒的時候自動回撥這個方法)
    # 寫程式時啟用執行緒用start,不能用run!!!
    def run(self):
        download(self._filename)

def main():
    start = time.time()
    t1 = DownloadTask('Python從入門到住院.pdf')
    t1.start()
    t2 = DownloadTask('Pekin Hot.avi')
    t2.start()
    t1.join()  # join等待程序結束(然後再列印時間)
    t2.join()
    end = time.time()
    print('總共耗費了%f秒' % (end - start))


if __name__ == '__main__':
    main()