Python用threading实现多线程详解_网络技术_宿州市腾雀网络科技有限公司

Python用threading实现多线程详解

发布时间 - 2026-01-10 22:50:23 点击率：次

多线程

多线程是个提高程序运行效率的好办法，本来要顺序执行的程序现在可以并行执行，可想而知效率要提高很多。但是多线程也不是能提高所有程序的效率。程序的两个极端是‘CPU 密集型'和‘I/O 密集型'两种，多线程技术比较适用于后者，因为在串行结构中当你去读写磁盘或者网络通信的时候 CPU 是闲着的，毕竟网络比磁盘要慢几个数量级，磁盘比内存慢几个数量级，内存又比 CPU 慢几个数量级。多线程技术就可以同时执行，比如你的程序需要发送 N 个 http 数据包（10 秒），还需要将文件从一个位置复制到另一个位置（20 秒），然后还需要统计另一个文件中'hello,world'字符串的出现次数（4 秒），现在一共是要用 34 秒。但是因为这些操作之间没有关联，所以可以写成多线程程序，几乎只需要 20 秒就完成了。这是针对 I/O 密集型的，如果是 CPU 密集型的就不行了。比如我的程序要计算 1000 的阶乘（10 秒），还要计算 100000 的累加（5 秒），那么即使程序是并行的，还是会要用 15 秒，甚至更多。因为当程序使用 CPU 的时候 CPU 是通过轮转来执行的，IO 密集型的程序可以在 IO 的同时用 CPU 计算，但是这里的 CPU 密集型就只能先执行一会儿线程 1 再执行一会儿线程 2。所以就需要 15 秒，甚至会更多，因为 CPU 在切换的时候需要耗时。解决 CPU 密集型程序的多线程问题就是 CPU 的事情了，比如 Intel 的超线程技术，可以在同一个核心上真正的并行两个线程，所以称之为‘双核四线程'或者‘四核八线程'，我们这里具体的先不谈，谈我也不知道。

Python 骗人

说了这么多多线程的好处，但是其实 Python 不支持真正意义上的多线程编程。在 Python 中有一个叫做 GIL 的东西，中文是全局解释器，这东西控制了 Python，让 Python 只能同时运行一个线程。相当于说真正意义上的多线程是由 CPU 来控制的，Python 中的多线程由 GIL 控制。如果有一个 CPU 密集型程序，用 C 语言写的，运行在一个四核处理器上，采用多线程技术的话最多可以获得 4 倍的效率提升，但是如果用 Python 写的话并不会有提高，甚至会变慢，因为线程切换的问题。所以 Python 多线程相对更加适合写 I/O 密集型程序，再说了真正的对效率要求很高的 CPU 密集型程序都用 C/C++ 去了。

第一个多线程

Python 中多线程的库一般用thread和threading这两个，thread不推荐新手和一般人使用，threading模块就相当够用了。

有一个程序，如下。两个循环，分别休眠 3 秒和 5 秒，串行执行的话需要 8 秒。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import time
def sleep_3():
 time.sleep(3)
def sleep_5():
 time.sleep(5)
if __name__ == '__main__':
 start_time = time.time()
 print 'start sleep 3'
 sleep_3()
 print 'start sleep 5'
 sleep_5()
 end_time = time.time()
 print str(end_time - start_time) + ' s'

输出是这样的

start sleep 3
start sleep 5
8.00100016594 s

然后我们对它进行修改，使其变成多线程程序，虽然改动没有几行。首先引入了 threading 的库，然后实例化一个 threading.Thread 对象，将一个函数传进构造方法就行了。然后调用 Thread 的 start 方法开始一个线程。join() 方法可以等待该线程结束，就像我下面用的，如果我不加那两个等待线程结束的代码，那么就会直接执行输出时间的语句，这样一来统计的时间就不对了。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import time
import threading # 引入threading
def sleep_3():
 time.sleep(3)
def sleep_5():
 time.sleep(5)
if __name__ == '__main__':
 start_time = time.time()
 print 'start sleep 3'
 thread_1 = threading.Thread(target=sleep_3)  # 实例化一个线程对象，使线程执行这个函数
 thread_1.start()  # 启动这个线程
 print 'start sleep 5'
 thread_2 = threading.Thread(target=sleep_5)  # 实例化一个线程对象，使线程执行这个函数
 thread_2.start()  # 启动这个线程
 thread_1.join()  # 等待thread_1结束
 thread_2.join()  # 等待thread_2结束
 end_time = time.time()
 print str(end_time - start_time) + ' s'

执行结果是这样的

start sleep 3
start sleep 5
5.00099992752 s

daemon 守护线程

在我们理解中守护线程应该是很重要的，类比于 Linux 中的守护进程。但是在threading.Thread中偏偏不是。

如果把一个线程设置为守护线程，就表示这个线程是不重要的，进程退出的时候不需要等待这个线程执行完成。 ---------《Python 核心编程第三版》

在 Thread 对象中默认所有线程都是非守护线程，这里有两个例子说明区别。这段代码执行的时候就没指定my_thread的daemon属性，所以默认为非守护，所以进程等待他结束。最后就可以看到 100 个 hello,world

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading
def hello_world():
 for i in range(100):
  print 'hello,world'
if __name__ == '__main__':
 my_thread = threading.Thread(target=hello_world)
 my_thread.start()

这里设置了my_thread为守护线程，所以进程直接就退出了，并没有等待他的结束，所以我们看不到 100 个 hello,world 只有几个而已。甚至还会抛出一个异常告诉我们有线程没结束。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading
def hello_world():
 for i in range(100):
  print 'hello,world'
if __name__ == '__main__':
 my_thread = threading.Thread(target=hello_world)
 my_thread.daemon = True # 设置了标志位True
 my_thread.start()

传个参数

之前的代码都是直接执行一段代码，没有过参数的传递，那么怎么传递参数呢？其实还是很简单的。threading.Thread(target=hello_world, args=('hello,', 'world'))就可以了。args 后面跟的是一个元组，如果没有参数可以不写，如果有参数就直接在元组里按顺序添加就行了。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading
def hello_world(str_1, str_2):
 for i in range(10):
  print str_1 + str_2
if __name__ == '__main__':
 my_thread = threading.Thread(target=hello_world, args=('hello,', 'world')) # 这里传递参数
 my_thread.start()

再来个多线程

threading 有三种创建 Thread 对象的方式，但是一般只会用到两种，一种是上面0X02说的传个函数进去，另一种就是这里说的继承threading.Thread。在这儿我们自己定义了两个类，类里重写了 run() 方法，也就是调用 start() 之后执行的代码，开启线程就和之前开启是一样的。之前的方式更面向过程，这个更面向对象。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading
class MyThreadHello(threading.Thread):
 def run(self):
  for i in range(100):
   print 'hello'
class MyThreadWorld(threading.Thread):
 def run(self):
  for i in range(100):
   print 'world'
if __name__ == '__main__':
 thread_hello = MyThreadHello()
 thread_world = MyThreadWorld()
 thread_hello.start()
 thread_world.start()

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流。

# python实现多线程 # threading多线程 # python # threading # Python中多线程thread与threading的实现方法 # python基于queue和threading实现多线程下载实例 # python使用threading获取线程函数返回值的实现方法 # Python 使用threading+Queue实现线程池示例 # Python线程协作threading.Condition实现过程解析 # Python3 socket即时通讯脚本实现代码实例(threading多线程) # python中threading和queue库实现多线程编程 # Python中threading库实现线程锁与释放锁 # Python threading和Thread模块及线程的实现 # 多线程 # 几个 # 就可以 # 是这样 # 两种 # 要用 # 会儿 # 有一个 # 的是 # 都是 # 这是 # 就行了 # 就会 # 是个 # 会有 # 去了 # 出了 # 第一个 # 最多 # 不需要

相关栏目：【网站优化151355 】【网络推广146373 】【网络技术251813 】【 AI营销90571 】

上一篇：laravel查询一个值

下一篇：想学网站制作设计怎么学,毕业设计要做个人网站，完全没有头绪

相关栏目网站优化
网络推广
网络技术
AI营销

最新文章 Sublime怎么一键压缩JS代码 Su sublime如何在搜索中使用正则表达式 Sublime如何设置透明窗口效果 Su mysql如何设计商品表结构_mysql css属性背景图不显示怎么办_通过检查路如何使用Golang实现排序_Golan 农历闰月是怎么回事_为合回归年加一月调整塑造《刺客信条》艾吉奥传奇的编剧离开育碧 1英里等于多少公里 1mile和km的换 css grid布局中行和列是如何定义的 PS批量旋转和翻转图片，快速校正图片方向 C# Swagger UI自定义方法 C OPPO手机九宫格和全键盘怎么切换_OP Go语言如何实现用户登录注册_Golan 1节飞行速度多少公里每小时 1节是多少公纸嫁衣8千子树第五章庙门怎么开启庙门 Laravel 多行数据编辑表单中实现逐明日之后如何提升钓鱼等级明日之后提升钓支付宝怎样查年度账单_支付宝年度账单查看 C# 多线程UI更新Dispatcher

上一篇：laravel查询一个值

下一篇：想学网站制作设计怎么学,毕业设计要做个人网站，完全没有头绪