进阶——python——多线程(锁对象)

简介: 进阶——python——多线程(锁对象)

同一变量在多线之间是共享的,任何一个变量都可以被所有线程修改,当多个线程一起修改同一变量时,很可能互相冲突得不到正确的结果,造成线程安全问题。通过示例看一下:

import threading
a = 5
def oper(b):
    global a
    a = a - b
    a = a + b
def target(b):
    for i in range(100000):
        oper(b)
if __name__ == '__main__':
    m = 10
    while m > 0:
        t1 = threading.Thread(target=target, args=(1,))
        t2 = threading.Thread(target=target, args=(2,))
        t1.start()
        t2.start()
        t1.join()
        t2.join()
        print(a)
        m = m - 1

执行结果:

5
5
5
6
6

正常情况下,oper(b) 操作会使 a 的值保持不变,但从多线程的执行结果来看,我们发现出现了错误的结果,并且每次执行的结果可能不同,通常这种问题我们可以使用加锁的方式解决。

threading.Lock

实现原始锁对象的类,一旦一个线程获得一个锁,会阻塞随后尝试获得锁的线程,直到它被释放,通常称其为互斥锁,它是由 _thread 模块直接扩展实现的。它具有如下方法:

acquire(blocking=True, timeout=-1):可以阻塞或非阻塞地获得锁,参数 blocking 用来设置是否阻塞,timeout 用来设置阻塞时间,当 blocking 为 False 时 timeout 将被忽略。

release():释放锁。

locked():判断是否获得了锁,如果获得了锁则返回 True。

threading.RLock

可重入锁(也称递归锁)类,一旦线程获得了重入锁,同一个线程再次获取它将不阻塞,重入锁必须由获取它的线程释放。它具有如下方法:

  • acquire(blocking=True, timeout=-1):解释同上。
  • release():解释同上。

我们对上述代码进行加锁操作,如下所示:

import threading
# 创建锁
lock = threading.Lock()
a = 5
def oper(b):
    # 获取锁
    lock.acquire()
    global a
    a = a - b
    a = a + b
    # 释放锁
    lock.release()
def target(b):
    for i in range(100000):
        oper(b)
if __name__ == '__main__':
    m = 5
    while m > 0:
        t1 = threading.Thread(target=target, args=(1,))
        t2 = threading.Thread(target=target, args=(2,))
        t1.start()
        t2.start()
        t1.join()
        t2.join()
        print(a)
        m = m - 1

执行结果:

5
5
5
5
5

我们可以尝试多次执行,现在每次都可以获得正确的结果了。

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