Python使用线程队列+实现线程池示例

  

  

<强> 1,为什么需要使用线程池

  

1.1创建/销毁线程伴随着系统开销,过于频繁的创建/销毁线程,会很大程度上影响处理效率。

  

记创建线程消耗时间T1,执行任务消耗时间T2,销毁线程消耗时间T3,如果T1 + T3> T2,那说明开启一个线程来执行这个任务太不划算了!在线程池缓存线程可用已有的闲置线程来执行新任务,避免了创建/销毁带来的系统开销。

  

1.2线程并发数量过多,抢占系统资源从而导致阻塞。

  

线程能共享系统资源,如果同时执行的线程过多,就有可能导致系统资源不足而产生阻塞的情况。

  

1.3对线程进行一些简单的管理。

  

比如:延时执行,定时循环执行的策略等,运用线程池都能进行很好的实现。

  

<强> 2,Python中建立线程池的方法

  

2.1使用threadpool模块,这是个python的第三方模块,支持python2和python3

  

2.2使用concurrent.futures模块,这个模块是python3中自带的模块,python2.7以上版本也可以安装使用

  

2.3自己构建一个线程池

  

  

队列模块提供的队列(FIFO)适用于多线程编程,在生产者(生产者)和消费者(消费者)之间线程安全(线程安全的)地传递消息或其它数据,因此多个线程可以共用同一个队列实例。常用方法:

  

Queue.qsize():返回队列的大小。

  

Queue.empty():判断队列是否为空,通常不太靠谱。

  

Queue.full():判断是否满了。

  

队列。把(项目,块=True,超时=None):往队列里放数据。

  

Queue.put_nowait(项):往队列里存放元素,不等待

  

队列。得到(项目,块=True,超时=None):从队列里取数据。

  

Queue.get_nowait(项):从队列里取元素,不等待

  

Queue.task_done():表示队列中某个元素是否的使用情况,使用结束会发送信息。

  

Queue.join():一直阻塞直到队列中的所有元素都执行完毕。

  

  

假设有十个任务需要处理,打算在后台开启五个线程,简化后的模型

        进口队列   进口线程   导入的时间      队列=Queue.Queue ()      类ThreadNum (threading.Thread):   def __init__(自我、队列):   threading.Thread.__init__(自我)   自我。队列=队列      def运行(自我):   而真正的:   #消费者端,从队列中获取num   num=self.queue.get ()   打印(“检索”,num)   time . sleep (1)   #在完成这项工作之后,使用queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号   self.queue.task_done ()      打印(完成“消费者”)      def main ():   #产生一个线程池,并把消息传递给线程函数进行处理,这里开启10个并发   因为我在范围(5):   t=ThreadNum(队列)   t.setDaemon(真正的)   t.start ()      #往队列中填数据   num的范围(10):   queue.put (num)   #等>   (“检索”,0)   (1)“检索”(“检索”,2)   (“检索”,3)   (4)“检索”   (5)“检索”(“检索”,6)   (7)“检索”   (“检索”,8)   (“检索”,9)      

<强>具体工作步骤描述如下:

  

1,创建一个Queue.Queue()的实例,然后使用数据对它进行填充。

  

2,将经过填充数据的实例传递给线程类,后者是通过继承线程。线程的方式创建的。

  

3,生成守护线程池。

  

4,每次从队列中取出一个项目,并使用该线程中的数据和运行方法以执行相应的工作。

  

5,在完成这项工作之后,使用queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号。

  

6,对队列执行加入操作,实际上意味着等到队列为空,再退出主程序。

  

在使用这个模式时需要注意一点:通过将守护线程设置为真的,程序运行完自动退出。好处是在退出之前,可以对队列执行加入操作,或者等到队列为空。

  

注意运行主要函数后继续执行time . sleep(500),可以观察到主线程未结束的情况下ThreadNum(队列)生成的线程还在运行。如果需要停止线程的话可以对以上代码加以修改。

        进口队列   进口线程   导入的时间      队列=Queue.Queue ()      类ThreadNum (threading.Thread):   ”“没打印一个数字等待1秒,并发打印10个数字需要多少秒吗?”“   def __init__(自我、队列):   threading.Thread.__init__(自我)   自我。队列=队列      def运行(自我):   做=False   而没有完成:   #消费者端,从队列中获取num   num=self.queue.get ()   如果num没有:   做=True   其他:   打印(“检索”,num)   time . sleep (1)   #在完成这项工作之后,使用queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号   self.queue.task_done ()      打印(完成“消费者”)   def main ():   #产生一个线程池,并把消息传递给线程函数进行处理,这里开启10个并发   因为我在范围(5):   t=ThreadNum(队列)   t.setDaemon(真正的)   t.start ()      #往队列中填错数据   num的范围(10):   queue.put (num)      queue.join ()   time . sleep (100)   因为我在范围(10):   queue.put(没有)   打印(“无”)   time . sleep (200)      if __name__==癬_main__”:   开始=time.time ()   main ()   打印”运行时间:% s“% (time.time()——开始)

Python使用线程队列+实现线程池示例