线程以及Python中如何使用线程

什么是线程

在计算机编程领域中，线程（Thread）是指进程内的一个“执行单元”，也称为轻量级进程。每个进程都有自己的一组线程。单个线程的代码执行是不能被中断的，当一个进程有多个线程时，线程间可以并发执行，这就是多线程。

线程有以下几个特点：

• 轻量级：线程是进程的一部分，非常轻量级，一个进程可以创建多个线程。
• 共享进程资源：线程共享了进程的内存空间和系统资源，这就意味着线程之间的通信和数据交换非常方便。
• 独立调度：线程也有独立的调度器，商场CPU资源的分配和调度不由CPU控制，需要操作系统来协调。

Python中如何使用线程

Python是一门高级语言，通过提供丰富的标准库和第三方库，可以方便地使用线程。

Python提供了两个模块来支持多线程：_thread和threading。

使用_thread模块

_thread模块是Python的底层模块，它提供了基本的线程和锁机制。以下是使用_thread模块创建线程的示例代码：

import _thread, time

def print_time(threadName, delay):
    count = 0
    while count < 5:
        time.sleep(delay)
        count += 1
        print("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time())))

try:
    _thread.start_new_thread(print_time, ("Thread-1", 1))
    _thread.start_new_thread(print_time, ("Thread-2", 2))
except:
    print("Error: unable to start thread")

while 1:
    pass

代码解释：

• _thread.start_new_thread(target, args[, kwargs])：target是线程要执行的函数，args是传递给函数的参数，注意args是一个元组类型；kwargs是可选的，是传递给函数的关键字参数，类型是字典。
• time.sleep()：线程休眠，单位是秒。

使用threading模块

threading模块是Python的高级模块，提供了更丰富的线程管理方法，它是对_thread模块的封装。以下是使用threading模块创建线程的示例代码：

import threading, time

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, threadID, name, delay):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.threadID = threadID
        self.name = name
        self.delay = delay

    def run(self):
        print("Starting " + self.name)
        print_time(self.name, self.delay)
        print("Exiting " + self.name)

def print_time(threadName, delay):
    count = 0
    while count < 5:
        time.sleep(delay)
        count += 1
        print("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time())))

# 创建新线程
thread1 = MyThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = MyThread(2, "Thread-2", 2)

# 开启线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待线程执行完毕
thread1.join()
thread2.join()

print("Exiting Main Thread")

代码解释：

• threading.Thread类：需要重写该类的run()方法，在调用start()方法时自动执行run()方法。
• threading.Thread.start()：启动线程。
• threading.Thread.join()：等待该线程执行完毕再继续执行主线程。

总结

线程是一种非常重要的编程技术，在提高程序性能、优化用户体验等方面发挥着至关重要的作用。Python提供了两个模块来支持多线程：_thread和threading，开发人员可以根据需要选择使用哪个模块。