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python 多執行緒鎖

python的鎖可以獨立提取出來

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mutex = threading.Lock()

#鎖的使用

#建立鎖

mutex = threading.Lock()

#鎖定

mutex.acquire([timeout])

#釋放

mutex.release()

概念

好幾個人問我給資源加鎖是怎麼回事,其實並不是給資源加鎖, 而是用鎖去鎖定資源,你可以定義多個鎖, 像下面的程式碼, 當你需要獨佔某一資源時,任何一個鎖都可以鎖這個資源

就好比你用不同的鎖都可以把相同的一個門鎖住是一個道理

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import  threading   

import  time   

counter = 0 

counter_lock = threading.Lock() 

#只是定義一個鎖,並不是給資源加鎖,你可以定義多個鎖,像下兩行程式碼,當你需要佔用這個資源時,任何一個鎖都可以鎖這個資源 

counter_lock2 = threading.Lock()  

counter_lock3 = threading.Lock() 

#可以使用上邊三個鎖的任何一個來鎖定資源 

class  MyThread(threading.Thread):#使用類定義thread,繼承threading.Thread 

def  __init__(self,name):   

threading.Thread.__init__(

self)   

self.name = "Thread-" + str(name) 

def run(self):   #run函式必須實現 

global counter,counter_lock #多執行緒是共享資源的,使用全域性變數 

time.sleep(1);   

if counter_lock.acquire(): #當需要獨佔counter資源時,必須先鎖定,這個鎖可以是任意的一個鎖,可以使用上邊定義的3個鎖中的任意一個 

counter += 1    

print "I am %s, set counter:%s"  % (self.name,counter)   

counter_lock.release() #使用完counter資源必須要將這個鎖開啟,讓其他執行緒使用 

if  __name__ ==  "__main__":   

for in xrange(1,101):   

my_thread = MyThread(i) 

my_thread.start()

執行緒不安全:

最普通的一個多執行緒小例子。我一筆帶過地講一講,我建立了一個繼承Thread類的子類MyThread,作為我們的執行緒啟動類。按照規定,重寫Thread的run方法,我們的執行緒啟動起來後會自動呼叫該方法。於是我首先建立了10個執行緒,並將其加入列表中。再使用一個for迴圈,開啟每個執行緒。在使用一個for迴圈,呼叫join方法等待所有執行緒結束才退出主執行緒。

這段程式碼看似簡單,但實際上隱藏著一個很大的問題,只是在這裡沒有體現出來。你真的以為我建立了10個執行緒,並按順序呼叫了這10個執行緒,每個執行緒為n增加了1.實際上,有可能是A執行緒執行了n++,再C執行緒執行了n++,再B執行緒執行n++。

這裡涉及到一個“鎖”的問題,如果有多個執行緒同時操作一個物件,如果沒有很好地保護該物件,會造成程式結果的不可預期(比如我們在每個執行緒的run方法中加入一個time.sleep(1),並同時輸出執行緒名稱,則我們會發現,輸出會亂七八糟。因為可能我們的一個print語句只打印出一半的字元,這個執行緒就被暫停,執行另一個去了,所以我們看到的結果很亂),這種現象叫做“執行緒不安全”

執行緒鎖:

於是,Threading模組為我們提供了一個類,Threading.Lock,鎖。我們建立一個該類物件,線上程函式執行前,“搶佔”該鎖,執行完成後,“釋放”該鎖,則我們確保了每次只有一個執行緒佔有該鎖。這時候對一個公共的物件進行操作,則不會發生執行緒不安全的現象了。

於是,我們把程式碼更改如下:

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# coding : uft-8

__author__ = 'Phtih0n'

import threading, time

class MyThread(threading.Thread):

def __init__(self):

threading.Thread.__init__(self)

def run(self):

global n, lock

time.sleep(1)

if lock.acquire():

print n , self.name

+= 1

lock.release()

if "__main__" == __name__:

= 1

ThreadList = []

lock = threading.Lock()

for in range(1200):

= MyThread()

ThreadList.append(t)

for in ThreadList:

t.start()

for in ThreadList:

t.join()

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1 Thread-2

2 Thread-3

3 Thread-4

4 Thread-6

5 Thread-7

6 Thread-1

7 Thread-8

8 Thread-9

9 Thread-5

Process finished with exit code 0

我們看到,我們先建立了一個threading.Lock類物件lock,在run方法裡,我們使用lock.acquire()獲得了這個鎖。此時,其他的執行緒就無法再獲得該鎖了,他們就會阻塞在“if lock.acquire()”這裡,直到鎖被另一個執行緒釋放:lock.release()。

所以,if語句中的內容就是一塊完整的程式碼,不會再存在執行了一半就暫停去執行別的執行緒的情況。所以最後結果是整齊的。

就如同在java中,我們使用synchronized關鍵字修飾一個方法,目的一樣,讓某段程式碼被一個執行緒執行時,不會打斷跳到另一個執行緒中。

這是多執行緒佔用一個公共物件時候的情況。如果多個執行緒要呼叫多個現象,而A執行緒呼叫A鎖佔用了A物件,B執行緒呼叫了B鎖佔用了B物件,A執行緒不能呼叫B物件,B執行緒不能呼叫A物件,於是一直等待。這就造成了執行緒“死鎖”。

Threading模組中,也有一個類,RLock,稱之為可重入鎖。該鎖物件內部維護著一個Lock和一個counter物件。counter物件記錄了acquire的次數,使得資源可以被多次require。最後,當所有RLock被release後,其他執行緒才能獲取資源。在同一個執行緒中,RLock.acquire可以被多次呼叫,利用該特性,可以解決部分死鎖問題。