python多线程通信
A. python多线程是什么意思
简单地说就是作为可能是仅有的支持多线程的解释型语言(perl的多线程是残疾,PHP没有多线程),Python的多线程是有compromise的,在任意时间只有一个Python解释器在解释Python bytecode。
UPDATE:如评论指出,Ruby也是有thread支持的,而且至少Ruby MRI是有GIL的。
如果你的代码是CPU密集型,多个线程的代码很有可能是线性执行的。所以这种情况下多线程是鸡肋,效率可能还不如单线程因为有context switch
但是:如果你的代码是IO密集型,多线程可以明显提高效率。例如制作爬虫(我就不明白为什么Python总和爬虫联系在一起…不过也只想起来这个例子…),绝大多数时间爬虫是在等待socket返回数据。这个时候C代码里是有release GIL的,最终结果是某个线程等待IO的时候其他线程可以继续执行。
反过来讲:你就不应该用Python写CPU密集型的代码…效率摆在那里…
如果确实需要在CPU密集型的代码里用concurrent,就去用multiprocessing库。这个库是基于multi process实现了类multi thread的API接口,并且用pickle部分地实现了变量共享。
再加一条,如果你不知道你的代码到底算CPU密集型还是IO密集型,教你个方法:
multiprocessing这个mole有一个mmy的sub mole,它是基于multithread实现了multiprocessing的API。
假设你使用的是multiprocessing的Pool,是使用多进程实现了concurrency
from multiprocessing import Pool
如果把这个代码改成下面这样,就变成多线程实现concurrency
from multiprocessing.mmy import Pool
两种方式都跑一下,哪个速度快用哪个就行了。
UPDATE:
刚刚才发现concurrent.futures这个东西,包含ThreadPoolExecutor和ProcessPoolExecutor,可能比multiprocessing更简单
B. python queue是多线程么
是的。pythonqueue主要就是为多线程生产值、消费者之间线程通信提供服务,具有先进先出的数据结构。
C. python线程间通信的问题,回答有加分!300
pyqt的线程之间的通信是通过信号to槽来实现的,首先你在线程类里面声明一个全局槽比如:
classimThread(QtCore.QThread):
imslot=QtCore.pyqtSignal()
这里是要重点注意,上面的是没有任何参数的一个信号,如果你需要参数的话,你可以在里面添加参数类型,例如:
imslot1=QtCore.pyqtSignal(str)#这是一个带字符串参数的信号
imslot2=QtCore.pyqtSignal(int)#这是一个带整型参数的信号
imslot3=QtCore.pyqtSignal(bool)#这是一个带布尔参数的信号
当然了,如果你需要多个参数的话,同样地往里面加就是了,qt也没有要求参数必须是同类型的,所以可以这样:
imslot1=QtCore.pyqtSignal(str,int)#这是一个带整型和字符串的参数信号
imslot2=QtCore.pyqtSignal(int,str,str)#这是一个带整型和两个字符串的参数信号
imslot3=QtCore.pyqtSignal(bool,str)#这是一个带布尔和字符串的参数信号
在线程的run方法里面来定义执行信号:
self.imslot.emit()
这里也是需要重点注意的是,上面这个接口是没有参数的,如果你是要参数的话,是需要这样写:
self.imslot1[str].emit('hello')
self.imslot2[int].emit(1)
self.imslot3[bool].emit(False)
多参数的是这样
self.imslot1[str,int].emit('hello',1)
self.imslot2[int,str,str].emit(1,"hello","world")
self.imslot3[bool,str].emit(False,'hello')
以上就是在线程类里面完成信号定义了,接下来就是逻辑层成定义一个函数槽来连接线程类里面的信号,这个也很简单,比如我在主线程类里面定义一个方法:
defimSlot():
print'ok'
以上这个是槽函数,接下来是实现信号槽的连接
imThread.imslot.connect('imSlot')
这个就是信号槽的连接方式,当然了,这个是没有参数的一个信号槽,那么带参数的怎么写呢?也很简单!首先定义一个槽函数:
defimSlot(para):
printpara
这个是带参数的槽函数,下面是:
imThread.imslot[str].connect('imSlot')
以上就是线程之间的方法了,子线程在执行的通行经过执行信号的话,子线程可以安全地执行而不会出现GUI主线程卡死的情况了。
D. python 多线程和多进程的区别 mutiprocessing theading
在socketserver服务端代码中有这么一句:
server = socketserver.ThreadingTCPServer((ip,port), MyServer)
ThreadingTCPServer这个类是一个支持多线程和TCP协议的socketserver,它的继承关系是这样的:
class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass
右边的TCPServer实际上是主要的功能父类,而左边的ThreadingMixIn则是实现了多线程的类,ThreadingTCPServer自己本身则没有任何代码。
MixIn在Python的类命名中很常见,称作“混入”,戏称“乱入”,通常为了某种重要功能被子类继承。
我们看看一下ThreadingMixIn的源代码:
class ThreadingMixIn:
daemon_threads = False
def process_request_thread(self, request, client_address):
try:
self.finish_request(request, client_address)
self.shutdown_request(request)
except:
self.handle_error(request, client_address)
self.shutdown_request(request)
def process_request(self, request, client_address):
t = threading.Thread(target = self.process_request_thread,
args = (request, client_address))
t.daemon = self.daemon_threads
t.start()
在ThreadingMixIn类中,其实就定义了一个属性,两个方法。其中的process_request()方法实际调用的正是Python内置的多线程模块threading。这个模块是Python中所有多线程的基础,socketserver本质上也是利用了这个模块。
socketserver通过threading模块,实现了多线程任务处理能力,可以同时为多个客户提供服务。
那么,什么是线程,什么是进程?
进程是程序(软件,应用)的一个执行实例,每个运行中的程序,可以同时创建多个进程,但至少要有一个。每个进程都提供执行程序所需的所有资源,都有一个虚拟的地址空间、可执行的代码、操作系统的接口、安全的上下文(记录启动该进程的用户和权限等等)、唯一的进程ID、环境变量、优先级类、最小和最大的工作空间(内存空间)。进程可以包含线程,并且每个进程必须有至少一个线程。每个进程启动时都会最先产生一个线程,即主线程,然后主线程会再创建其他的子线程。
线程,有时被称为轻量级进程(Lightweight Process,LWP),是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程ID,当前指令指针(PC),寄存器集合和堆栈组成。另外,线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不独立拥有系统资源,但它可与同属一个进程的其它线程共享该进程所拥有的全部资源。每一个应用程序都至少有一个进程和一个线程。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的被划分成一块一块的工作,称为多线程。
举个例子,某公司要生产一种产品,于是在生产基地建设了很多厂房,每个厂房内又有多条流水生产线。所有厂房配合将整个产品生产出来,单个厂房内的流水线负责生产所属厂房的产品部件,每个厂房都拥有自己的材料库,厂房内的生产线共享这些材料。公司要实现生产必须拥有至少一个厂房一条生产线。换成计算机的概念,那么这家公司就是应用程序,厂房就是应用程序的进程,生产线就是某个进程的一个线程。
线程的特点:
线程是一个execution context(执行上下文),即一个cpu执行时所需要的一串指令。假设你正在读一本书,没有读完,你想休息一下,但是你想在回来时继续先前的进度。有一个方法就是记下页数、行数与字数这三个数值,这些数值就是execution context。如果你的室友在你休息的时候,使用相同的方法读这本书。你和她只需要这三个数字记下来就可以在交替的时间共同阅读这本书了。
线程的工作方式与此类似。CPU会给你一个在同一时间能够做多个运算的幻觉,实际上它在每个运算上只花了极少的时间,本质上CPU同一时刻只能干一件事,所谓的多线程和并发处理只是假象。CPU能这样做是因为它有每个任务的execution context,就像你能够和你朋友共享同一本书一样。
进程与线程区别:
同一个进程中的线程共享同一内存空间,但进程之间的内存空间是独立的。
同一个进程中的所有线程的数据是共享的,但进程之间的数据是独立的。
对主线程的修改可能会影响其他线程的行为,但是父进程的修改(除了删除以外)不会影响其他子进程。
线程是一个上下文的执行指令,而进程则是与运算相关的一簇资源。
同一个进程的线程之间可以直接通信,但是进程之间的交流需要借助中间代理来实现。
创建新的线程很容易,但是创建新的进程需要对父进程做一次复制。
一个线程可以操作同一进程的其他线程,但是进程只能操作其子进程。
线程启动速度快,进程启动速度慢(但是两者运行速度没有可比性)。
由于现代cpu已经进入多核时代,并且主频也相对以往大幅提升,多线程和多进程编程已经成为主流。Python全面支持多线程和多进程编程,同时还支持协程。
E. python 怎么实现多线程的
线程也就是轻量级的进程,多线程允许一次执行多个线程,Python是多线程语言,它有一个多线程包,GIL也就是全局解释器锁,以确保一次执行单个线程,一个线程保存GIL并在将其传递给下一个线程之前执行一些操作,也就产生了并行执行的错觉。
F. 请教python如何开启多线程
可以定义函数把这些代码放在不同的函数里,然后threading模块
import threading
th1 = threading.Thread(target=func1, args=(arg1, arg2, ...))
照这样再定义别的线程,开启用Thread类的start方法
th1.start(); th2.start(); ...
G. 为什么有人说 Python 的多线程是鸡肋
因为 Python 中臭名昭着的 GIL。
那么 GIL 是什么?为什么会有 GIL?多线程真的是鸡肋吗? GIL 可以去掉吗?带着这些问题,我们一起往下看,同时需要你有一点点耐心。
多线程是不是鸡肋,我们先做个实验,实验非常简单,就是将数字 “1亿” 递减,减到 0 程序就终止,这个任务如果我们使用单线程来执行,完成时间会是多少?使用多线程又会是多少?show me the code
那么把 GIL 去掉可行吗?
还真有人这么干多,但是结果令人失望,在1999年Greg Stein 和Mark Hammond 两位哥们就创建了一个去掉 GIL 的 Python 分支,在所有可变数据结构上把 GIL 替换为更为细粒度的锁。然而,做过了基准测试之后,去掉GIL的 Python 在单线程条件下执行效率将近慢了2倍。
Python之父表示:基于以上的考虑,去掉GIL没有太大的价值而不必花太多精力。
H. python多线程有什么作用
线程在程序中是独立的、并发的执行流。与分隔的进程相比,进程中线程之间的隔离程度要小,它们共享内存、文件句柄和其他进程应有的状态。
因为线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。
线程比进程具有更高的性能,这是由于同一个进程中的线程都有共性多个线程共享同一个进程的虚拟空间。线程共享的环境包括进程代码段、进程的公有数据等,利用这些共享的数据,线程之间很容易实现通信。
操作系统在创建进程时,必须为该进程分配独立的内存空间,并分配大量的相关资源,但创建线程则简单得多。因此,使用多线程来实现并发比使用多进程的性能要高得多。
总结起来,使用多线程编程具有如下几个优点:
进程之间不能共享内存,但线程之间共享内存非常容易。
操作系统在创建进程时,需要为该进程重新分配系统资源,但创建线程的代价则小得多。因此,使用多线程来实现多任务并发执行比使用多进程的效率高。
Python语言内置了多线程功能支持,而不是单纯地作为底层操作系统的调度方式,从而简化了 Python 的多线程编程。
在实际应用中,多线程是非常有用的。比如一个浏览器必须能同时下载多张图片;一个 Web 服务器必须能同时响应多个用户请求;图形用户界面(GUI)应用也需要启动单独的线程,从主机环境中收集用户界面事件……总之,多线程在实际编程中的应用是非常广泛的。
I. python多线程和多进程的区别有哪些
python多线程和多进程的区别有七种:
1、多线程可以共享全局变量,多进程不能。
2、多线程中,所有子线程的进程号相同;多进程中,不同的子进程进程号不同。
3、线程共享内存空间;进程的内存是独立的。
4、同一个进程的线程之间可以直接交流;两个进程想通信,必须通过一个中间代理来实现。
5、创建新线程很简单;创建新进程需要对其父进程进行一次克隆。
6、一个线程可以控制和操作同一进程里的其他线程;但是进程只能操作子进程。
7、两者最大的不同在于:在多进程中,同一个变量,各自有一份拷贝存在于每个进程中,互不影响;而多线程中,所有变量都由所有线程共享。
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J. python之多线程原理
并发:逻辑上具备同时处理多个任务的能力。
并行:物理上在同一时刻执行多个并发任务。
举例:开个QQ,开了一个进程,开了微信,开了一个进程。在QQ这个进程里面,传输文字开一个线程、传输语音开了一个线程、弹出对话框又开了一个线程。
总结:开一个软件,相当于开了一个进程。在这个软件运行的过程里,多个工作同时运转,完成了QQ的运行,那么这个多个工作分别有多个线程。
线程和进程之间的区别:
进程在python中的使用,对模块threading进行操作,调用的这个三方库。可以通过 help(threading) 了解其中的方法、变量使用情况。也可以使用 dir(threading) 查看目录结构。
current_thread_num = threading.active_count() # 返回正在运行的线程数量
run_thread_len = len(threading.enumerate()) # 返回正在运行的线程数量
run_thread_list = threading.enumerate() # 返回当前运行线程的列表
t1=threading.Thread(target=dance) #创建两个子线程,参数传递为函数名
t1.setDaemon(True) # 设置守护进程,守护进程:主线程结束时自动退出子线程。
t1.start() # 启动子线程
t1.join() # 等待进程结束 exit()`# 主线程退出,t1子线程设置了守护进程,会自动退出。其他子线程会继续执行。