Python 多線程介紹

在本教程中，我們將向您介紹多線程的概念，以及如何用 python 編程語言實現線程。讓我們從理解什麼是線程開始。

線

線程是輕量級進程(大型進程的子進程)，可以並行運行，每個線程都可以執行一些任務。線程通常包含在進程中。同一進程中可以存在多個線程。在同一個進程中，線程共享內存和進程的狀態。

螺紋類型

有兩種線程:

• 內核級線程
• 用戶級線程

下面我們解釋了兩者之間的一些區別:

| 內核級線程 | 用戶級線程 |
| 被操作系統識別。 | 操作系統無法識別。 |
| 由操作系統實現。 | 由系統用戶實現。 |
| 實現是複雜的。 | 實現簡單易行。 |
| Solaris 就是一個例子 | Posix 就是一個例子 |
| 需要硬體支持 | 不需要硬體支持 |

什麼是多線程？

現在我們已經對什麼是線程有了一個基本的概念，讓我們試著理解多線程的概念。

現代計算機的中央處理器有多個處理核心，每個核心可以同時運行多個線程，這使我們能夠同時執行幾個任務。這個並發運行多個線程並行執行任務的過程叫做多線程。

多線程提供了以下好處:

• 一個進程中的多個線程共享相同的數據空間，因此可以比單獨的進程更容易地共享信息或相互通信。

• 線程不需要太多內存開銷；就內存需求而言，它們比進程便宜。

• 多線程程序可以在具有多個 CPU 的計算機系統上運行得更快，因為這些線程可以同時執行。

舉個例子

假設您創建了一個簡單的活動註冊應用，如果參與者希望參加活動，他們必須註冊。您有一個簡單的 HTML 表單供用戶填寫，還有一個後端，它是一個單線程應用。

由於應用是單線程的，它一次只能處理一個請求。但是，如果這個活動是一場「酷玩音樂音樂會」，有數百萬人想要註冊，那該怎麼辦。一次處理一個請求會大大降低性能。

因此，我們使應用多線程化，並在其中啟動多個線程，從而允許並行處理。

Python 中的多線程

在 Python 中執行多線程使用threading模塊。threading模塊提供了幾種函數/方法，可以在 python 中輕鬆實現多線程。

在我們開始使用threading模塊之前，我們想首先向您介紹一個名為time的模塊，它提供了一個time()、ctime()等函數，我們將經常使用這些函數來獲取當前系統時間，以及另一個關鍵函數sleep()，該函數用於在給定的秒數內暫停當前線程的執行。

例如，

現在讓我們看看如何使用threading模塊啟動多個線程。

Code Example:

讓我們試著理解上面的代碼:

我們使用import threading語句導入了thread類，並且還導入了time模塊。為了創建一個新的線程，我們創建了一個 te Thread類的對象。它採用以下參數:

target:線程將要執行的功能。

args:要傳遞給目標函數的參數。我們可以傳遞多個用逗號分隔的參數。

在上面的例子中，我們創建了兩個具有不同目標函數的線程，即thread1(i)和thread2(i)。

為了開始一個線程，我們使用了Thread類的start()方法。

我們還使用了time模塊的time.sleep()方法暫停thread1的執行 3 秒鐘。

一旦線程啟動，當前程序(您可以將其視為主線程)也會繼續執行。為了防止主程序在線程執行完成之前完成其執行，我們使用join()方法。

因此，當前程序將等待t1和t2的完成，並且只有在它們的執行完成之後，當前程序的剩餘語句才會被執行，即語句print('Execution completed.')。

在注釋掉第 16、17 行的代碼後，您應該嘗試運行上面的代碼一次，我們使用join方法查看結果。

至此，我們對 python 多線程的基本介紹已經完成，現在我們知道如何在 python 中創建和啟動多線程。