執行緒與程序執行緒三把鎖

學習三把鎖時候我們需要先知道為什麼要有三把鎖

全域性資源(counter)被搶占的情況，問題產生的原因就是沒有控制多個執行緒對同一資源的訪問，對資料造成破壞，使得執行緒執行的結果不可預期。這種現象稱為「執行緒不安全」。在開發過程中我們必須要避免這種情況，那怎麼避免？這就用到了我們在綜述中提到的互斥鎖了。

互斥鎖概念

python程式設計中，引入了物件互斥鎖的概念，來保證共享資料操作的完整性。每個物件都對應於乙個可稱為」互斥鎖」的標記，這個標記用來保證在任一時刻，只能有乙個執行緒訪問該物件。在python中我們使用threading模組提供的lock類。

我們對上面的程式進行整改，為此我們需要新增乙個互斥鎖變數mutex = threading.lock()，然後在爭奪資源的時候之前我們會先搶占這把鎖mutex.acquire()，對資源使用完成之後我們在釋放這把鎖mutex.release()。**如下：

import threading  
import time 
counter = 0
mutex = threading.lock() #建立程序所
class
mythread(threading.thread): 
def __init__(self): 
threading.thread.__init__(self) 
def run(self): 
global
counter, mutex 
time.sleep(
1); 
ifmutex.acquire():#判斷是否存在程序鎖
counter += 1
print 
"i am %s, set counter:%s
" %(self.name, counter) 
mutex.release() 　　釋放程序所
if __name__ == "
__main__
": 
for i in range(0, 100
): 
my_thread =mythread() 
my_thread.start()

在threading模組中，定義兩種型別的瑣：threading.lock和threading.rlock。它們之間有一點細微的區別，通過比較下面兩段**來說明：

import threading  
lock =threading.lock() #lock物件 
lock
.acquire() 
lock
.acquire() #產生了死瑣。 
lock
.release() 
lock
.release() 
列印結果：會出現無法執行下去
import threading 
rlock =threading.rlock() #rlock物件 
rlock.acquire() 
rlock.acquire() #在同一執行緒內，程式不會堵塞。 
rlock.release() 
rlock.release()

這兩種瑣的主要區別是：rlock允許在同一執行緒中被多次acquire。而lock卻不允許這種情況。注意：如果使用rlock，那麼acquire和release必須成對出現，即呼叫了n次acquire，必須呼叫n次的release才能真正釋放所占用的瑣。threading.condition

可以把condiftion理解為一把高階的瑣，它提供了比lock, rlock更高階的功能，允許我們能夠控制複雜的執行緒同步問題。threadiong.condition在內部維護乙個瑣物件（預設是rlock），可以在建立condigtion物件的時候把瑣物件作為引數傳入。condition也提供了acquire, release方法，其含義與瑣的acquire, release方法一致，其實它只是簡單的呼叫內部瑣物件的對應的方法而已。condition還提供了如下方法(特別要注意：這些方法只有在占用瑣(acquire)之後才能呼叫，否則將會報runtimeerror異常。)：

################這個方法作為補充######################

condition.wait([timeout]):

wait方法釋放內部所占用的瑣，同時執行緒被掛起，直至接收到通知被喚醒或超時（如果提供了timeout引數的話）。當執行緒被喚醒並重新占有瑣的時候，程式才會繼續執行下去。

condition.notify():

喚醒乙個掛起的執行緒（如果存在掛起的執行緒）。注意：notify()方法不會釋放所占用的瑣。

condition.notify_all()

condition.notifyall()

喚醒所有掛起的執行緒（如果存在掛起的執行緒）。注意：這些方法不會釋放所占用的瑣。

semaphore管理乙個內建的計數器，

每當呼叫acquire()時內建計數器-1；

呼叫release() 時內建計數器+1；

計數器不能小於0；當計數器為0時，acquire()將阻塞執行緒直到其他執行緒呼叫release()。

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "wyd"
# date: 2017/7/18
import threading
import time
semaphore= threading.semaphore(5)#這裡我們只允許同時執行5個執行緒
def fun():
if semaphore.acquire():#這裡我們占用呼叫一把鎖原來的可使用鎖數-1
print(threading.currentthread().getname()+'get semaphore')#threading.currentthread().getname()檢視使用的執行緒列印結果
time.sleep(0.5)
semaphore.release()
for i in range(20):#這裡我們開啟20個執行緒
t1=threading.thread(target=fun)
t1.start()
***********************************====列印的結果**********===

thread-1get semaphore

thread-2get semaphore

thread-3get semaphore

thread-4get semaphore

thread-5get semaphore

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