多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程
python多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程
问题的提出
上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系。现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1。很容易写出这样的代码:
![](/assets/blank.gif)
# encoding: UTF-8import threadingimport time class MyThread(threading.Thread): def run(self): global num time.sleep(1) num = num+1 msg = self.name+' set num to '+str(num) print msgnum = 0def test(): for i in range(5): t = MyThread() t.start()if __name__ == '__main__': test()
![](/assets/blank.gif)
但是运行结果是不正确的:
Thread-5 set num to 2
Thread-3 set num to 3
Thread-2 set num to 5
Thread-1 set num to 5
Thread-4 set num to 4
问题产生的原因就是没有控制多个线程对同一资源的访问,对数据造成破坏,使得线程运行的结果不可预期。这种现象称为“线程不安全”。
互斥锁同步
上面的例子引出了多线程编程的最常见问题:数据共享。当多个线程都修改某一个共享数据的时候,需要进行同步控制。
线程同步能够保证多个线程安全访问竞争资源,最简单的同步机制是引入互斥锁。互斥锁为资源引入一个状态:锁定/非锁定。某个线程要更改共享数据时,先将其锁定,此时资源的状态为“锁定”,其他线程不能更改;直到该线程释放资源,将资源的状态变成“非锁定”,其他的线程才能再次锁定该资源。互斥锁保证了每次只有一个线程进行写入操作,从而保证了多线程情况下数据的正确性。
threading模块中定义了Lock类,可以方便的处理锁定:
#创建锁mutex = threading.Lock()#锁定mutex.acquire([timeout])#释放mutex.release()
其中,锁定方法acquire可以有一个超时时间的可选参数timeout。如果设定了timeout,则在超时后通过返回值可以判断是否得到了锁,从而可以进行一些其他的处理。
使用互斥锁实现上面的例子的代码如下:
![](/assets/blank.gif)
import threadingimport time class MyThread(threading.Thread): def run(self): global num time.sleep(1) if mutex.acquire(1): num = num+1 msg = self.name+' set num to '+str(num) print msg mutex.release()num = 0mutex = threading.Lock()def test(): for i in range(5): t = MyThread() t.start()if __name__ == '__main__': test()
![](/assets/blank.gif)
运行结果:
Thread-3 set num to 1
Thread-4 set num to 2
Thread-5 set num to 3
Thread-2 set num to 4
Thread-1 set num to 5
可以看到,加入互斥锁后,运行结果与预期相符。
同步阻塞
当一个线程调用锁的acquire()方法获得锁时,锁就进入“locked”状态。每次只有一个线程可以获得锁。如果此时另一个线程试图获得这个锁,该线程就会变为“blocked”状态,称为“同步阻塞”(参见多线程的基本概念)。
直到拥有锁的线程调用锁的release()方法释放锁之后,锁进入“unlocked”状态。线程调度程序从处于同步阻塞状态的线程中选择一个来获得锁,并使得该线程进入运行(running)状态。
互斥锁最基本的内容就是这些,下一节将讨论可重入锁(RLock)和死锁问题。
多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程相关推荐
- python多线程编程(2): 使用互斥锁同步线程
上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系.现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1.很容易写出这样的代码: # ...
- python 线程锁_python多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程
问题的提出 上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系.现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1.很容易写出这样的 ...
- python多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程
问题的提出 上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系.现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1.很容易写出这样的 ...
- python多线程同步与互斥_python多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程
问题的提出 上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系.现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1.很容易写出这样的 ...
- Linux线程同步(二)---互斥锁实现线程同步
一 why 先给自己打个广告,本人的微信公众号:嵌入式Linux江湖,主要关注嵌入式软件开发,股票基金定投,足球等等,希望大家多多关注,有问题可以直接留言给我,一定尽心尽力回答大家的问题. 在博客&l ...
- Java并发编程实战之互斥锁
文章目录 Java并发编程实战之互斥锁 如何解决原子性问题? 锁模型 Java synchronized 关键字 Java synchronized 关键字 只能解决原子性问题? 如何正确使用Java ...
- 互斥锁实现线程互斥(嵌入式学习)
互斥锁实现线程互斥 互斥锁的概念 互斥锁的函数 示例代码 互斥锁的概念 互斥锁(Mutex)是一种用于多线程编程的同步原语(synchronization primitive),用于实现线程之间的互斥 ...
- 如何避免操作系统中多线程资源竞争的互斥与同步?
作者 | 小林coding 来源 | 小林coding(ID:CodingLin) 前言 先来看看虚构的小故事 已经晚上 11 点了,程序员小明的双手还在键盘上飞舞着,眼神依然注视着的电脑屏幕. 没办 ...
- 多线程(二)互斥锁详解
目录 一.什么是互斥锁 二.为什么需要互斥锁 三.互斥锁的原理 四.互斥锁的相关接口 五.互斥锁的使用举例 一.什么是互斥锁 保证线程安全的一种锁机制,在同一时刻,只允许一个执行流去访问临界资源. 二 ...
最新文章
- Django模板过滤器详解
- 检查IP是否可用的方法
- linux系统系统盘制作工具,轻松制作Linux系统启动盘的四种方法
- centos7安装php8,centos8安装php7.4
- powershell awk_谈谈 PowerShell
- Rokon 关于精灵的点击事件
- map--Bit Compression
- 自称世界上最权威监控软件FlexiSpy被黑删库,怎么做到的?
- 深思 JAVA IT 求职
- html5 星际摩托,HTML5 星际陨石环绕动效
- 给工具箱中的控件添加图标
- linux 刷新网络配置,3 Linux 网络配置
- 【问题记录】git报错:[remote rejected] (pre-receive hook declined)
- oracle 逗号连接表是相当于什么
- docker之网络管理
- SAS中的intnx函数
- 轻松解决 f2pool鱼池ethermine连接失败antpool矿池连接不上的问题E池连接超时
- p37 p38 p39 p40 p41
- 基于android的宠物领养系统
- 为什么我们从 Python 切换到 Go