python并行并发

Posted 2020-10-23 sellsa

并发

当我们执行.py从开始到结束只有一个流程的时候，这种是单线程程序，有时候设计程序时会想要针对不同的需求拥有多个流程，也就是所谓的多线程（Multi-thread）程序，这样的程序在执行的时候看起来像是并发

 

线程介绍

如果要设计一个龟兔赛跑游戏，赛程长度为10步，每经过1秒，乌龟会前进一部，兔子可能前进两步或睡觉，如果使用单线程可能会如下设计：

import random

flags = [True, False]
total_step = 10
tortoise_step = 0
hare_step = 0

print("龟兔赛跑开始...")
while tortoise_step < total_step and hare_step < total_step:
    tortoise_step += 1
    print(‘乌龟跑了 {} 步...‘.format(tortoise_step))
    sleeping = flags[int(random.random() * 10) % 2]
    if sleeping:
        print(‘兔子睡着了zzzzz‘)
    else:
        hare_step += 2
        print(‘兔子跑了 {} 步...‘.format(hare_step))

由于程序只有一个流程，因此只能将乌龟与兔子的行为混杂在这个流程中编写。为什么每次都先递增乌龟再递增兔子步数呢？这样对兔子很不公平啊！如果可以编写程序启动两个线程，一个是乌龟线程，一个是兔子线程，程序逻辑就会比较清楚。

在Python中，如果想在主线程以外独立设计线程，可以使用threading模块，例如可以在两个独立的函数中分别设计乌龟与兔子的线程。

import random, threading, time

def tortoise(total_step):
    step = 0
    while step < total_step:
        step += 1
        print(‘乌龟跑了 {} 步...‘.format(step))
        time.sleep(1)   #为了方便直观看到效果

def hare(total_step):
    step = 0
    flags = [True, False]
    while step < total_step:
        sleeping = flags[int(random.random() * 10) % 2]
        if sleeping:
            print(‘兔子睡着了zzzz‘)
            time.sleep(1)
        else:
            step += 2
            print(‘兔子跑了 {} 步...‘.format(step))
            time.sleep(1)

t = threading.Thread(target=tortoise, args=(10,))
h = threading.Thread(target=hare, args=(10,))

t.start()
h.start()