Python并发编程：锁、条件变量等问题示例

原创我就是我 2024-12-18 09:06 5阅读 0赞

在Python中，多线程可以通过`threading.Lock()`和`threading.ConditionVariable()`等工具实现同步。

以下是关于锁和条件变量的示例：

1. 锁（Lock）：
```python
import threading

# 创建一个锁
lock = threading.Lock()

def thread_function(lock):
    # 获取锁
    lock.acquire()
    
    try:
        # 执行任务
        print("Thread is running...")
        
        # 等待一定时间后再释放锁
        time.sleep(5)
        
    except Exception as e:
        print(f"Error occurred: {e}")

finally:
        # 无论是否出现异常，都应释放锁
        lock.release()

# 创建两个线程，每个线程使用一个锁
thread1 = threading.Thread(target=thread_function, args=(lock,)))
thread2 = threading.Thread(target=thread_function, args=(lock,)))

# 启动线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待所有线程执行完毕
thread1.join()
thread2.join()
```

2. 条件变量（Condition Variable）：
```python
import threading

# 创建一个条件变量
cv = threading.Condition(lock)

def thread_function(cv, value):
    with cv:
        # 任务开始前，检查条件是否满足
        if value == "prepare":
            print("Preparing for action...")
            
            # 等待条件满足，例如生产准备好
            cv.wait(timeout=5)
        
        # 如果条件不满足，则退出线程
        else:
            print("Action not prepared yet.")
            return

# 执行任务
    print("Thread is running an action...")
    
    # 在任务完成后，通知所有等待的线程
    cv.notify_all()

# 创建两个线程，每个线程使用一个条件变量和锁
thread1 = threading.Thread(target=thread_function, args=(cv, "prepare"),)))
thread2 = threading.Thread(target=thread_function, args=(cv, "not_prepare"),)))

# 启动线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待所有线程执行完毕
thread1.join()
thread2.join()
```

这些示例展示了如何使用锁和条件变量来实现Python多线程的同步。