对python 多线程中的守护线程与join的用法详解

对于“对python多线程中的守护线程与join的用法详解”的攻略，我会在以下几个方面进行详细说明：

1. 线程和守护线程的概念
2. join方法的用法和作用
3. 守护线程的用法和作用
4. 示例说明

1. 线程和守护线程的概念

线程是指在进程中的执行序列，每个线程都有自己的栈、局部变量等，它们共享全局变量和静态变量等。线程是轻量级的进程，一个进程可以同时执行多个线程，各个线程可以并发执行，提高了程序的运行效率。

守护线程（Daemon Thread）是一种特殊的线程。它与普通线程的唯一区别是，当进程退出时，守护线程会被强制结束，而不像普通线程一样等待执行完毕。通俗来说，如果你有一个守护线程在运行，而主线程却已经结束了，那么这个守护线程也就强制退出了。在Python中，通过设置Thread的daemon属性来设置线程的类别是普通线程还是守护线程。

2. join方法的用法和作用

join()方法是线程Thread类的一个方法。join()方法的作用是等待该线程结束后，再执行主线程后面的代码。举个例子，如果有三个线程A、B、C，它们的执行顺序是A启动-->B启动-->C启动，如果在主线程中调用了C.join()方法，那么主线程会等待C线程执行完毕后再执行后面的代码。

join()方法可以设置超时时间，如果在超时时间内该线程还没有执行完毕，则主线程继续执行后面的代码。

3. 守护线程的用法和作用

守护线程的使用场景在于：如果程序中有一些后台运行的任务，这些任务并不是程序的核心功能，而是一些辅助性质的工作，如果用普通的线程去开，主线程退出时这些线程依然会持续运行，造成资源浪费和无用功。如果用守护线程，当主线程退出时，守护线程也会随之结束。

值得注意的是：守护线程在正常情况下不应该用到共享资源，因为守护线程在主线程退出时会强制结束，如果守护线程在占用共享资源，可能会导致数据损坏。

在Python中，使用setDaemon()方法将线程设置为守护线程。

4. 示例说明

下面通过两个示例，具体展示join()和守护线程的用法：

示例1：join()的用法

import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)

    def run(self):
        for i in range(5):
            time.sleep(1)
            print("子线程执行第" + str(i) + "次")

if __name__ == "__main__":
    thread = MyThread()
    thread.start()
    thread.join()

    for i in range(5):
        time.sleep(1)
        print("主线程执行第" + str(i) + "次")

以上代码中，首先定义了一个MyThread类，类中包含了run()方法作为线程运行的主函数，在run()方法中，程序会执行五次，每次执行前要sleep 1秒钟，然后打印一条消息。

在主程序中，首先创建一个MyThread对象，启动该线程，接着在主线程中调用了join()方法，表明让主线程等待该线程结束后再执行后面的代码。最后主线程也执行五次，每次执行前同样sleep 1秒钟，打印一条消息。运行结果如下：

子线程执行第0次
子线程执行第1次
子线程执行第2次
子线程执行第3次
子线程执行第4次
主线程执行第0次
主线程执行第1次
主线程执行第2次
主线程执行第3次
主线程执行第4次

从结果上看，主线程在等待子线程执行完毕之后，才继续执行后面的代码。

示例2：守护线程的用法

import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.daemon = True

    def run(self):
        while True:
            time.sleep(1)
            print("守护线程正在后台运行")

if __name__ == "__main__":
    thread = MyThread()
    thread.start()

    for i in range(5):
        time.sleep(1)
        print("主线程执行第" + str(i) + "次")

以上代码中，定义了一个MyThread类，类的daemon属性被设置为True，也就是将该线程设置为守护线程。在run()方法中，程序会不断循环，每次循环前要sleep 1秒钟，然后打印一条消息。

在主程序中，首先创建一个MyThread对象，启动该线程，接着主线程每次都要sleep 1秒钟，打印一条消息。如此循环五次后，主程序退出，整个程序结束运行。

运行结果如下：

主线程执行第0次
守护线程正在后台运行
主线程执行第1次
守护线程正在后台运行
主线程执行第2次
守护线程正在后台运行
主线程执行第3次
守护线程正在后台运行
主线程执行第4次

可以看到我程序运行期间，守护线程一直在后台运行，主线程退出之后，守护线程也立即结束。