1 线程的介绍
在Python中,想要实现多任务除了使用进程,还可以使用线程来完成,线程是实现多任务的另外一种方式。
线程是进程中执行代码的一个分支,每个执行分支(线程)要想工作执行代码需要cpu进行调度 ,也就是说线程是cpu调度的基本单位,每个进程至少都有一个线程,而这个线程就是
我们通常说的主线程。多线程可以完成多任务
多线程效果图:
- 线程是Python程序中实现多任务的另外一种方式,线程的执行需要cpu调度来完成。
2 多线程的使用
2.1 导入线程模块
#导入线程模块 import threading
2.2 线程类Thread参数说明
Thread(group , target , name , args , kwargs)
- group: 线程组,目前只能使用None
- target: 执行的目标任务名
- args: 以元组的方式给执行任务传参
- kwargs: 以字典方式给执行任务传参
- name: 线程名,一般不用设置
2.3 启动线程
启动线程使用start方法
2.4 多线程完成多任务的代码
import threading import time # 唱歌任务 def sing(): # 扩展: 获取当前线程 # print("sing当前执行的线程为:", threading.current_thread()) for i in range(3): print("正在唱歌...%d" % i) time.sleep(1) # 跳舞任务 def dance(): # 扩展: 获取当前线程 # print("dance当前执行的线程为:", threading.current_thread()) for i in range(3): print("正在跳舞...%d" % i) time.sleep(1) if __name__ == '__main__': # 扩展: 获取当前线程 # print("当前执行的线程为:", threading.current_thread()) # 创建唱歌的线程 # target: 线程执行的函数名 sing_thread = threading.Thread(target=sing) # 创建跳舞的线程 dance_thread = threading.Thread(target=dance) # 开启线程 sing_thread.start() dance_thread.start()
执行结果:
正在唱歌...0 正在跳舞...0 正在唱歌...1 正在跳舞...1 正在唱歌...2 正在跳舞...2
2.5 小结
- 导入线程模块
- import threading
- 创建子线程并指定执行的任务
- sub_thread = threading.Thread(target=任务名)
- 启动线程执行任务
- sub_thread.start()
3 线程执行带有参数的任务
3.1 线程执行带有参数的任务的介绍
前面我们使用线程执行的任务是没有参数的,假如我们使用线程执行的任务带有参数,如何给函数传参呢?
Thread类执行任务并给任务传参数有两种方式:
- args 表示以元组的方式给执行任务传参
- kwargs 表示以字典方式给执行任务传参
3.2 args参数的使用
示例代码:
import threading import time # 带有参数的任务 def task(count): for i in range(count): print("任务执行中..") time.sleep(0.2) else: print("任务执行完成") if __name__ == '__main__': # 创建子线程 # args: 以元组的方式给任务传入参数 sub_thread = threading.Thread(target=task, args=(5,)) sub_thread.start()
执行结果:
任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行完成
3.3 kwargs参数的使用
示例代码:
import threading import time # 带有参数的任务 def task(count): for i in range(count): print("任务执行中..") time.sleep(0.2) else: print("任务执行完成") if __name__ == '__main__': # 创建子线程 # kwargs: 表示以字典方式传入参数 sub_thread = threading.Thread(target=task, kwargs={"count": 3}) sub_thread.start()
执行结果:
任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行中.. 任务执行完成
3.4 小结
- 线程执行任务并传参有两种方式:
- 元组方式传参(args) :元组方式传参一定要和参数的顺序保持一致。
- 字典方式传参(kwargs):字典方式传参字典中的key一定要和参数名保持一致。
4 线程的注意点
4.1 线程的注意点介绍
- 线程之间执行是无序的
- 主线程会等待所有的子线程执行结束再结束
- 线程之间共享全局变量
- 线程之间共享全局变量数据出现错误问题
4.2 线程之间执行是无序的
import threading import time def task(): time.sleep(1) print("当前线程:", threading.current_thread().name) if __name__ == '__main__': for _ in range(5): sub_thread = threading.Thread(target=task) sub_thread.start()
执行结果:
当前线程: Thread-1 当前线程: Thread-2 当前线程: Thread-4 当前线程: Thread-5 当前线程: Thread-3
说明:
- 线程之间执行是无序的,它是由cpu调度决定的 ,cpu调度哪个线程,哪个线程就先执行,没有调度的线程不能执行。
- 进程之间执行也是无序的,它是由操作系统调度决定的,操作系统调度哪个进程,哪个进程就先执行,没有调度的进程不能执行。
4.3 主线程会等待所有的子线程执行结束再结束
假如我们现在创建一个子线程,这个子线程执行完大概需要2.5秒钟,现在让主线程执行1秒钟就退出程序,查看一下执行结果,示例代码如下:
import threading import time # 测试主线程是否会等待子线程执行完成以后程序再退出 def show_info(): for i in range(5): print("test:", i) time.sleep(0.5) if __name__ == '__main__': sub_thread = threading.Thread(target=show_info) sub_thread.start() # 主线程延时1秒 time.sleep(1) print("over")
执行结果:
test: 0 test: 1 over test: 2 test: 3 test: 4
说明:
通过上面代码的执行结果,我们可以得知: 主线程会等待所有的子线程执行结束再结束
假如我们就让主线程执行1秒钟,子线程就销毁不再执行,那怎么办呢?
- 我们可以设置守护主线程
守护主线程: - 守护主线程就是主线程退出子线程销毁不再执行
- 设置守护主线程有两种方式:
- threading.Thread(target=show_info, daemon=True)
- 线程对象.setDaemon(True)
设置守护主线程的示例代码:
import threading import time # 测试主线程是否会等待子线程执行完成以后程序再退出 def show_info(): for i in range(5): print("test:", i) time.sleep(0.5) if __name__ == '__main__': # 创建子线程守护主线程 # daemon=True 守护主线程 # 守护主线程方式1 sub_thread = threading.Thread(target=show_info, daemon=True) # 设置成为守护主线程,主线程退出后子线程直接销毁不再执行子线程的代码 # 守护主线程方式2 # sub_thread.setDaemon(True) sub_thread.start() # 主线程延时1秒 time.sleep(1) print("over")
执行结果:
test: 0 test: 1 over