玩轉Python多線程【生長吧！Python】

前言：

這是我看了這位b站老師做的筆記，聽課完后覺得很簡單，感覺我這筆記還寫得有點啰嗦，線程和進程原理差不多，看了進程就可以跳著看線程了（反正我是這樣的，哈哈）

一. 多任務介紹

多任務：同一時間打開多個任務。比如一臺計算機上同時打開百度，和谷歌

并發 ：在一段時間內 交替 去執行多個任務。比如對于單核cpu處理多任務，操作系統輪流讓各個任務交替執行

并行： 在一段時間內真正的同時一起 執行多個任務。

二. 進程

python中可以使用多進程 來實現多任務。

進程的概念：是資源的最小單位，，它是操作系統進行資源分配和調度運行的基本單位。通俗理解：一個正在運行的程序就是一個進程。例如qq等，都是一個進程

多進程作用

進程在python中的創建步驟:

#1. 導包 import multiprocessing #2. 通過進程類創建進程對象 進程對象=multiprocessing.Process(target=任務名) #3. 啟動進程執行任務 進程對象.start()

練習：

import multiprocessing import time #創建兩個任務 def sing(): for i in range(3): print('唱歌...') time.sleep(1.5) def dance(): for i in range(3): print('跳舞..') time.sleep(1.5) if __name__=='__main__':#main是主進程 #使用進程類創0建進程對象 #target指定執行函數名.記住：一定要指定 sing_process=multiprocessing.Process(target=sing) dance_process=multiprocessing.Process(target=dance) #使用進程對象啟動進程執行指定任務 sing_process.start() dance_process.start() '''輸出 唱歌... 跳舞.. 唱歌... 跳舞.. 唱歌... 跳舞.. '''

練習：將上面代碼3改為num

import multiprocessing import time #創建兩個任務 def sing(num): for i in range(num): print('唱歌...') time.sleep(1.5) def dance(): for i in range(num): print('跳舞..') time.sleep(1.5) if __name__=='__main__': sing_process=multiprocessing.Process(target=sing,args=(3,))#按照參數順序 dance_process=multiprocessing.Process(target=dance,kwargs={"num":2})#保證參數名一致就行 #使用進程對象啟動進程執行指定任務 sing_process.start() dance_process.start() ''' 跟上述代碼輸出一樣 '''

作用：當程序進程多時，沒辦法區分主進程和子進程，為了方便管理給每個進程設定編號

注意：需要導入os包

獲取當前進程編號：os.getpid

獲取父進程編號：os.getppid

import multiprocessing import time import os#導入os #創建兩個任務 def sing(): print('唱歌...') print("當前唱歌進程編號",os.getpid()) print("獲取父進程編號",os.getppid()) time.sleep(1.5) if __name__=='__main__': #使用進程類創0建進程對象 #target指定執行函數名.記住：一定要指定 print("當前主機進程編號",os.getpid()) sing_process=multiprocessing.Process(target=sing) #使用進程對象啟動進程執行指定任務 sing_process.start() '''輸出 當前主機進程編號 7744 唱歌... 當前唱歌進程編號 20328 獲取父進程編號 7744 '''

聽到守護，是不是想到你那個夜晚對呀發誓要守護她一生一世

這里的守護可不一樣

讓我們來看看守護進程是什么：

一般情況下，主進程會等待子進程執行完后在結束，那么如何設置主進程結束子進程也結束，不再執行代碼呢？

設置守護主進程方式：子進程對象.daemon=True

不多說，上代碼

import multiprocessing import time def work(): for i in range(10): print("工作中。。。") time.sleep(0.2) if __name__=='__main__': #創建子進程 sum_process=multiprocessing.Process(target=work) sum_process.daemon=True#設置守護主進程，主進程退出后子進程直接銷毀，不在執行 sum_process.start() time.sleep(1) print("主進程執行完成") '''輸出 工作中。。。 工作中。。。 工作中。。。 工作中。。。 工作中。。。 主進程執行完成 '''

你們可以去掉守護進程自己去試一下，后面還會運行子進程

三. 線程

在python中還可以使用多線程完成多任務

為什么使用

進程是分配資源的最小單位, 一旦創建一個進程就會分配一定的資源,就像跟兩個人聊QQ就需要打開兩個QQ軟件-樣是比較浪費資源的.

線程是程序執行的最小單位,實際上進程只負責分配資源,而利用這些資源執行程序的是線程,也就說進程是線程的容器,一個進程中最少有一個線程來負責執行程序.同時線程自己不擁有系統資源，只需要一點兒在運行中必不可少的資源，但它可與同屬一一個進程的其它線程共享進程所擁有的全部資源。這就像通過一個QQ軟件(一個進程)打開兩個窗口(兩個線程)跟兩個人聊天一樣,實現多任務的同時也節省了資源.

總結：

（1）線程是程序執行的最小單位.

（2）同屬一個進程的多個線程共享進程所擁有的全部資源.

導入線程模塊

import threading

通過線程類創建線程對象

線程對象=threading.Thread(target=任務名)

啟動線程執行任務

線程對象.start()

代碼實例

import threading import time #創建兩個任務 def sing(): for i in range(3): print('唱歌...') time.sleep(1.5) def dance(): for i in range(3): print('跳舞..') time.sleep(1.5) if __name__=='__main__': #使用進程類創0建進程對象 #target指定執行函數名.記住：一定要指定 sing_process=threading.Thread(target=sing) dance_process=threading.Thread(target=dance) #使用進程對象啟動進程執行指定任務 sing_process.start() dance_process.start()

代碼解析：跟進程不同，唱歌跳舞是同時出現的，遍歷了三次

主線程會等待所有的子線程執行結束再結束，除非設置子線程守護主線程

設置守護主線程有兩種方式:

（1）threading.Thread(target=work, daemon=True)

（2）線程對象.setDaemon(True)

差不多跟進程一樣，就不上代碼了

介紹：多進程執行時無序的，是由cpu調度決定某個線程先執行的

上代碼

import threading import time def task(): time.sleep(2) #current_thread():獲取當前線程的線程對象 thread=threading.current_thread() print(thread) if __name__== '__main__': for i in range(5): sub_thread=threading.Thread(target=task) sub_thread.start() '''輸出 '''

我們可以看到，輸出的是23145，順序是被打亂的，所以多進程是無序的

四. 進程和線程對比

1.關系對比

（1）線程是依附于進程的，沒有進程就沒線程

（2）一個進程默認提供一條線程，進程可以創建多個線程

2. 區別對比

（1）創建進程開銷比線程大

（2）進程是操作系統資源分配的基本單位，線程是cpu調度的基本單位

（3）線程需要依附進程才可以運行

3. 優缺點對比

（1）線程可以用多核，進程不能

（2）開銷的大小

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