线程介绍以及使用

一、线程介绍
01 什么是线程
    进程其实不是一个执行单位，进程是一个资源单位
    每个进程内自带一个线程，线程才是cpu上的执行单位


    如果把操作系统比喻为一座工厂
        在工厂内每造出一个车间===》启动一个进程
        每个车间内至少有一条流水线===》每个进程内至少有一个线程


    线程=》单指代码的执行过程
    进程-》资源的申请与销毁的过程


02 进程vs线程
    1、 内存共享or隔离
        多个进程内存空间彼此隔离
        同一进程下的多个线程共享该进程内的数据


    2、创建速度
        造线程的速度要远远快于造进程


二、开启线程的两种方式


from threading import Thread
import time


#方式一
def task(name):
    print('%s is running' %name)
    time.sleep(3)
    print('%s is done' %name)
if __name__ == '__main__':
    t=Thread(target=task,args=('子线程',))
    t.start()
    print('主')




#方式二
# class Mythread(Thread):
#     def run(self):
#         print('%s is running' %self.name)
#         time.sleep(3)
#         print('%s is done' %self.name)
#
# if __name__ == '__main__':
#     t=Mythread()
#     t.start()
#     print('主')


三、线程和进程的对比
#1、线程的开启速度快
# from threading import Thread
# from multiprocessing import Process
# import time
#
# def task(name):
#     print('%s is running' %name)
#     time.sleep(3)
#     print('%s is done' %name)
#
# if __name__ == '__main__':
#     t=Thread(target=task,args=('子线程',))
#     # t=Process(target=task,args=('子进程',))
#     t.start()
#     print('主')




#2、同一进程下的多个线程共享该进程内的数据
# from threading import Thread
# import time
#
# x=100
# def task():
#     global x
#     x=0
#
# if __name__ == '__main__':
#     t=Thread(target=task,)
#     t.start()
#     # time.sleep(3)
#     t.join()
#     print('主',x)




# 查看pid同一进程下的线程pid就是进程的pid
from threading import Thread
import time,os


def task():
    print(os.getpid())


if __name__ == '__main__':
    t=Thread(target=task,)
    t.start()
    print('主',os.getpid())


三、线程对象的其他方法和属性
# 主进程等子进程是因为主进程要给子进程收尸
# 进程必须等待其内部所有线程都运行完毕才结束
# from threading import Thread
# import time
#
# def task(name):
#     print('%s is running' %name)
#     time.sleep(3)
#     print('%s is done' %name)
# if __name__ == '__main__':
#     t=Thread(target=task,args=('子线程',))
#     t.start()
#     print('主')
#




from threading import Thread,current_thread,active_count,enumerate
import time




def task():
    print('%s is running' % current_thread().name)
    time.sleep(3)
    print('%s is done' % current_thread().name)




if __name__ == '__main__':
    t = Thread(target=task,name='xxx')
    t.start()
    # t.join()
    # print(t.is_alive())
    # print(t.getName())
    # print(t.name)
    # print('主',active_count())
    # print(enumerate())


    # t.join()
    current_thread().setName('主线程')
    print('主',current_thread().name)


四、守护线程
# 守护线程会在本进程内所有非守护的线程都死掉了才跟着死
# 即：
# 守护线程其实守护的是整个进程的运行周期（进程内所有的非守护线程都运行完毕）
# from threading import Thread,current_thread
# import time
#
#
# def task():
#     print('%s is running' % current_thread().name)
#     time.sleep(3)
#     print('%s is done' % current_thread().name)
#
#
# if __name__ == '__main__':
#     t = Thread(target=task,name='守护线程')
#     t.daemon=True
#     t.start()
#     print('主')




from threading import Thread
import time
def foo():
    print(123)
    time.sleep(3)
    print("end123")


def bar():
    print(456)
    time.sleep(1)
    print("end456")




t1=Thread(target=foo)
t2=Thread(target=bar)


t1.daemon=True
t1.start()
t2.start()
print("main-------")


'''
123
456
main-------
end456


'''


五、互斥锁
from threading import Thread,Lock
import time


mutex=Lock()
互斥锁放在这是因为同一进程线程共享资源


x=100
def task():
    global x
    # mutex.acquire()
    temp=x
    time.sleep(0.1)
    x=temp-1
    # mutex.release()


if __name__ == '__main__':
    t_l=[]
    start=time.time()
    for i in range(100):
        t=Thread(target=task)
        t_l.append(t)
        t.start()


    for t in t_l:
        t.join()


    stop=time.time()
    print(x,stop-start)


六。死锁现象以及解决办法递归锁
from threading import Thread,Lock,active_count,RLock
import time


# mutexA=Lock()
# mutexB=Lock()
obj=RLock() #递归锁的特点：可以连续的acquire
mutexA=obj
mutexB=obj


class Mythread(Thread):
    def run(self):
        self.f1()
        self.f2()


    def f1(self):
        mutexA.acquire()
        print('%s 拿到A锁' %self.name)


        mutexB.acquire()
        print('%s 拿到B锁' %self.name)
        mutexB.release()


        mutexA.release()


    def f2(self):
        mutexB.acquire()
        print('%s 拿到B锁' %self.name)
        time.sleep(1)


        mutexA.acquire()
        print('%s 拿到A锁' %self.name)
        mutexA.release()


        mutexB.release()


if __name__ == '__main__':
    for i in range(10):
        t=Mythread()
        t.start()
    # print(active_count())


七，信号量
# 信号量是控制同一时刻并发执行的任务数
from threading import Thread,Semaphore,current_thread
import time,random


sm=Semaphore(5)


def task():
    with sm:
        print('%s 正在上厕所' %current_thread().name)
        time.sleep(random.randint(1,4))




if __name__ == '__main__':
    for i in range(20):
        t=Thread(target=task)
        t.start()