python-面向运行时性能优化-threading
- 一：线程基础
-
- 1> 线程状态
- 2> 线程同步
-
- 1. 锁的状态
- 3> 线程通信-条件变量
- 4> 线程阻塞-之间转换
-
- 1. 阻塞分类
- 二：threading类
-
- 1> threading介绍
- 2> Thread类
-
- 1. Thread的生命周期
- 2. 实例化Thread类
- 3. 继承Thread类
- 4. Thread构造
-
- A: start方法
- B: run方法
- C: join方法
- D: setDaemon方法
- E: Thread实例的其他属性和方法
- 3> Lock&Rlock类
-
- 1. Lock和RLock类介绍
- 2. Lock&RLock demo
- 4> Condition类
-
- 1. 构造方法
- 2. 实例方法
- 3. Condition demo
- 5> Event类
-
- 1. 构造方法
- 2. 实例方法
- 3. Event demo
- 6> Semaphore类
-
- 1. 构造方法
- 2. Semaphore demo
- 7> Timer类
-
- 1. 构造方法
- 2. Timer demo
- 8> local类
-
- 1. local -本地对象理解
- 2. local demo
- 3. 主线程与子线程local 的访问区别
- 三：threading模块方法
-
- 1> 方法分类
- 2> threading demo
- 四： multi threading
-
- 1> 线程创建 demo
- 2> 线程同步 demo
- 3> 线程池 demo
-
- 1. Concurrent.futures-Executor
- 2. with ThreadPoolExecutor –上下文
- 3. Exectuor -常用方法
- 4. Future -方法
- 5. 线程池-步骤
- 6. 线程池 demo
- 7. result()-获取执行结果
-
- A: add_done_callback()
- 4> 注意事项
一：线程基础
1> 线程状态
线程有五种状态：新建、就绪、运行、阻塞、死亡
2> 线程同步
因为线程同时运行多个任务，但实际上还是cpu以极快的速度在每个线程之间转换处理任务；对于python这种高级语言，每条语句未一次执行完成，因此，在语句执行过程中，还未结束test1任务，cpu就运行其他的线程任务test2，这可能会导致公共资源发生不好的变化,会导致数据不同步，因此引用了锁的概念，避免重要数据在处理时被打断或者其他线程篡改；
1. 锁的状态
锁有两种状态——锁定、未锁定，当锁定的时候，其他的线程执行到锁定的部分，需要请求锁，但是锁一次只供给一条线程，等这条先线程执行到释放锁的时候，其他的等待（被阻塞）的线程中，才有一条线程可以获得锁（线程进行竞争来获取锁，不知道那线程得到锁），然后继续执行、释放等，这样的话重要数据的操做会完整执行，保证了数据的同步。
线程和锁的关系
3> 线程通信-条件变量
线程同步使用了锁，保证了只让一条线程执行，其他等待，我们认为其他的线程被阻塞了，且这些线程的等待是被动的，释放锁后会立刻竞争锁；
**条件变量：**允许在不满足条件的时候，线程进入等待，当其他线程创造条件后，发出通知，线程挂起状态运行，收不到通过通知，就会一直挂着；
当一个线程得到锁定后，判断是否满足条件。如果不满足，则回到等待池（此时自动解锁），等待条件满足的通知，然后收到通知后，请求锁定，直到获得锁定，条件满足，继续执行，然后释放锁给其它线程；
挂起相对于阻塞来说，可以看为是一个主动的行为，因为如果一致不满足，及时锁释放了，被挂起的线程也不会取竞争锁
当满足某种条件后，认为需要唤醒等待线程来执行任务，就可以使用 nodify() 后者nodify_all()唤起一条或所等待池中的线程
4> 线程阻塞-之间转换
1. 阻塞分类
阻塞有三种
| 分类 | 注释 |
|---|---|
| 同步阻塞 | 指处于竞争锁定的状态，线程请求锁定时将进入这个状态，一旦成功获得锁定又恢复到运行状态； |
| 等待阻塞 | 指等待其他线程通知的状态，线程获得条件锁定后，调用“等待”将进入这个状态，一旦其他线程发出通知，线程将进入同步阻塞状态，再次竞争条件锁定； |
| 其他阻塞 | 指调用time.sleep()、anotherthread.join()或等待IO时的阻塞，这个状态下线程不会释放已获得的锁定; |
二：threading类
1> threading介绍
| 介绍内容 | 注释 |
|---|---|
| 概述 | threading用于提供跟线程相关的操作，线程是应用程序中工作的最小单元 |
| threading模块提供的类 | Thread、Lock、Rlock、Condition、Semaphore、Event、Timer、local |
| threading模块提供的 常用方法 | threading.currentThreading() 返回现在进行的线程变量；threading.enumerate() 返回当前正在运行的所有进程的列表；threading.activeCount() 返回活跃的线程的数量，与len(threading.enumrate())相同； |
2> Thread类
Thread类是threading标准库中最重要的一个类。
你可以通过实例化Thread类，创建Thread对象，来创建线程。
你也可以通过继承Thread类创建派生类，并重写__init__和run方法，实现自定义线程对象类
1. Thread的生命周期
| 序列 | 含义 |
|---|---|
| 1 | 创建对象时，代表Thread内部被初始化 |
| 2 | 调用start()方法后，thread会开始运行 |
| 3 | thread代码正常运行结束或者遇到异常，线程会终止。 |
| 4 | 可以通过Thread的is_alive()方法查询线程是否还在运行。is_alive() 返回 True 的情况是 Thread 对象被正常初始化，start() 方法被调用，然后线程的代码还在正常运行 |
2. 实例化Thread类
将要执行的方法，作为一个参数，在实例化Threading类的时候,作为目标直接传入
import threading
import time
def test(x, y):
print('%s is current thread!'%threading.current_thread())
time.sleep(2)
print('%s is ending!'%threading.current_thread())
print(x + y)
for i in range(4):
thread1 = threading.Thread(target=test, name&#
