深入了解Python 中线程和进程区别

深入了解Python中线程和进程区别

在Python中，我们可以使用线程和进程来进行并行编程。虽然线程和进程都是用于并行处理的，但它们的定义和功能还是有很大的不同。本文将深入讲解Python中线程和进程的区别，并使用两个实例进行说明。

线程和进程的定义

线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。线程没有自己的系统资源，它必须依赖于进程才能运行。

进程是程序在操作系统中的一个执行实例。每个进程都有它自己的地址空间、内存、数据栈以及其他用于跟踪进程执行的辅助数据。进程之间不共享内存。

线程和进程的区别

1. 调度方式不同

线程被调度在进程内部，由操作系统完成调度；进程由操作系统进行调度。由于线程是进程的一部分，所以对于进程内的数据，线程可以进行共享，但是不同进程间的数据不可以共享。

1. 资源占用情况不同

进程占用的系统资源较多，包括内存、CPU等；而线程占用的资源比进程少，它们共享所属进程的资源。

1. 创建销毁方式不同

进程的创建和销毁由操作系统完成，而线程的创建和销毁则由线程自身完成。线程被创建和销毁的代价很小。

Python中的线程和进程示例

多线程实例

在Python中，我们可以使用threading模块来实现多线程。下面是一个简单的多线程程序，它创建了两个线程，每个线程执行100次的循环，并输出线程的名称和循环次数。

import threading

def run(n):
    for i in range(100):
        print(threading.current_thread().name, i)

if __name__ == '__main__':
    t1 = threading.Thread(target=run, args=(1,))
    t2 = threading.Thread(target=run, args=(2,))
    t1.start()
    t2.start()
    t1.join()
    t2.join()

输出结果：

Thread-1 0
Thread-2 0
Thread-1 1
Thread-2 1
...
Thread-2 99
Thread-1 99

多进程实例

在Python中，我们可以使用multiprocessing模块来实现多进程。下面是一个简单的多进程程序，它创建了两个进程，每个进程执行100次的循环，并输出进程的名称和循环次数。

from multiprocessing import Process

def run(n):
    for i in range(100):
        print(Process().name, i)

if __name__ == '__main__':
    p1 = Process(target=run, args=(1,))
    p2 = Process(target=run, args=(2,))
    p1.start()
    p2.start()
    p1.join()
    p2.join()

输出结果：

Process-1 0
Process-2 0
Process-1 1
Process-2 1
...
Process-1 99
Process-2 99

可以看到，这两个程序的输出结果完全不同。这是因为线程和进程在操作系统中的调度方式、对资源的占用等方面有很大的不同。在实际开发中，我们需要根据实际需求选择适合的并行编程方式。