《Python核心编程》 18.多线程编程(一)
一进程和线程
1参考链接:
http://www.zhihu.com/question/25532384 中OF小工和zhonyong 的回答
总结他们两的回答:
引言:
1.电脑的运行,在硬件上是CPU、相关寄存器、RAM之间的事情。负责处理任务的顺序有CPU决定。
2.程序的上下文:当CPU处理任务时,所需要的各种资源(显卡、寄存器等)准备完毕,构成了这个程序的执行环境,即上下文。
3.CPU处理任务顺序:先加载程序A的上下文,然后开始执行A,保存程序A的上下文,调入下一个要执行的程序B的程序上下文,然后开始执行B,保存程序B的上下文。
总结:
进程:包换上下文切换的程序执行时间总和 = CPU加载上下文+CPU执行+CPU保存上下文
线程:CPU执行程序时所划分的各个‘迷你进程’,共享上下文环境。
2本书描述
进程(重量级进程):是程序的一次执行。
每个进程都有自己的地址空间、内存、数据栈及其他记录其运行轨迹的辅助数据。操作系统管理(这里应该是是指CPU)在其上运行的所有进程,并为这些进程公平的分配时间。
各个进程都有自己的内存空间、数据栈等,所以只能使用进程间通讯(iterprocess communication,IPC),而不能直接共享信息。
线程(轻量级进程):类似于进程,不同的是,所有的线程运行在同一个进程中,共享相同的运行环境(同一片数据空间)。故这种并行和数据共享机制是多任务合作变为可能。
线程分为开始、顺序执行和结束三部分。有自己的指令指针,记录自己运行到什么地方。
线程的运行可能被抢占(中断),或暂时挂起(也叫作睡眠),让其他的线程运行,这叫做让步。
在单CPU系统中,不可能真正并行运行多线程。每个线程被安排成每次只运行一小会,然后把CPU让出来,让其他线程去运行。
在进程的整个运行过程中,每个线程都只做自己的事,在需要的时候跟其他的线程共享运行的结果。
二 Python、全局解锁器器(GIL)
在Python中,代码由Python虚拟机(也叫解释器主循环)来控制。
Python解释器中,可以存放多个线程,但任意时刻,只有一个线程在运行。
Python解释器由全局解释器锁(global interpreter lock,GIL)来控制。在多线程环境中,Python解释器按以下方式执行:
1.设置GIL
2.切换到一个线程中去运行
3.运行:
a.指定数量的字节码的指令,或
b.线程主动让出控制(调用time.sleep(n))
4.把线程设置为睡眠状态。
5.解锁GIL。
6.重复以上步骤。
三Python中关于线程模块的介绍
thread模块:提供了基本的线程和锁的支持。(OF小工的回答中有关于锁的形象介绍)
threading模块:提供了更高级别、功能更强的的线程管理功能。
Queue(队列)模块:运行用户创建一个可以用于多个线程之间共享数据的队列数据结构。
三不推荐使用thread模块原因
1.thread模块中的属性可能会与threading出现冲突。
2.thread模块的同步原语(关于线程的函数?)很少。
3.对进程结束时间没有控制(要使用锁)。
4.不支持守护线程。
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