python threading模块的使用指南

当我们需要实现多线程的功能时，可以利用Python中的threading模块。下面是Python threading模块的使用指南。

一、基本介绍

threading模块提供了Thread类以及一些与线程相关的方法，可以管理线程的创建、启动、停止，还可以通过线程间同步机制来协调多个线程的执行。其中，常用的方法有以下几个:

1. start()：启动线程；

2. join()：等待线程结束；

3. run()：线程要执行的任务；

4. is_alive()：判断线程是否存活。

二、示例说明

下面两个示例说明如何使用Python threading模块创建并启动多个线程。

示例一：打印当前时间

import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, thread_id):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.thread_id = thread_id

    def run(self):
        print("Thread %d started" % self.thread_id)
        print(f"Current time is {time.ctime(time.time())}")
        print("Thread %d finished" % self.thread_id)

# 创建两个线程
thread1 = MyThread(1)
thread2 = MyThread(2)

# 启动两个线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待两个线程结束
thread1.join()
thread2.join()

print("All threads finished")

上述代码中，自定义了一个MyThread类继承自threading.Thread，重写了其run方法，用来完成线程要执行的任务。在示例中，该任务为打印线程开启的时间以及当前的时间。创建两个MyThread对象，并分别启动它们，最后join等待两个线程的结束。执行示例后，会依次输出如下结果：

Thread 1 started
Thread 2 started
Current time is Fri Aug 27 20:17:16 2021
Current time is Fri Aug 27 20:17:16 2021
Thread 1 finished
Thread 2 finished
All threads finished

示例二：使用Lock同步线程

import threading

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, thread_id, lock):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.thread_id = thread_id
        self.lock = lock

    def run(self):
        self.lock.acquire()  # 获取锁
        print("Thread %d started" % self.thread_id)
        print("Thread %d finished" % self.thread_id)
        self.lock.release()  # 释放锁

# 创建一个锁
lock = threading.Lock()

# 创建两个线程并传入锁对象
thread1 = MyThread(1, lock)
thread2 = MyThread(2, lock)

# 启动两个线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待两个线程结束
thread1.join()
thread2.join()

print("All threads finished")

上述代码中，定义了一个MyThread类继承自threading.Thread，该类的构造函数传入了一个lock对象，使用lock.acquire()方法来获取锁，避免多个线程同时执行临界区代码。在示例中，临界区就是打印线程开始和结束的信息。创建两个对象并分别启动它们，最后join等待两个线程的结束。执行示例后，会依次输出如下结果：

Thread 1 started
Thread 1 finished
Thread 2 started
Thread 2 finished
All threads finished

至此，Python threading模块的使用指南介绍完毕。通过使用该模块，我们可以轻松地实现多线程功能，提高程序性能。