目錄
- 一.Python 執行緒條件變數 Condition 函式
- 二.Python 執行緒條件變數 Condition 原理
- 三.Python 執行緒條件變數 Condition 使用
- 四.Python 執行緒條件變數 Condition 總結
- 五.猜你喜歡
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對于執行緒與執行緒之間的互動我們在前面的文章已經介紹了 Python 互斥鎖 Lock / Python 事件 Event , 今天繼續介紹一種執行緒互動方式 – 執行緒條件變數 Condition；
一.Python 執行緒條件變數 Condition 函式
- acquire — 執行緒鎖，注意執行緒條件變數 Condition 中的所有相關函式使用必須在acquire / release 內部操作；
- release — 釋放鎖，注意執行緒條件變數 Condition 中的所有相關函式使用必須在acquire / release 內部操作；
- **wait( timeout ) **— 執行緒掛起(阻塞狀態)，直到收到一個 notify 通知或者超時才會被喚醒繼續運行（超時引數默認不設定，可選填，型別是浮點數，單位是秒），wait 必須在已獲得 Lock 前提下才能呼叫，否則會觸發 RuntimeError；
- **notify(n=1) **— 通知其他執行緒，那些掛起的執行緒接到這個通知之后會開始運行，預設引數，默認是通知一個正等待通知的執行緒,最多則喚醒 n 個等待的執行緒， notify 必須在已獲得 Lock 前提下才能呼叫，否則會觸發 RuntimeError ，notify 不會主動釋放 Lock ；
- notifyAll — 如果 wait 狀態執行緒比較多，notifyAll 的作用就是通知所有執行緒；
?
二.Python 執行緒條件變數 Condition 原理
Python 互斥鎖 Lock，主要作用是并行訪問共享資源時，保護共享資源，防止出現臟資料，
Python 條件變數 Condition 也需要關聯互斥鎖，同時 Condition 自身提供了 wait / notify / notifyAll 方法，用于阻塞 / 通知其他并行執行緒，可以訪問共享資源了，
可以這么理解，Condition 提供了一種多執行緒通信機制，假如執行緒 1 需要資料，那么執行緒 1 就阻塞等待，這時執行緒 2 就去制造資料，執行緒 2 制造好資料后，通知執行緒 1 可以去取資料了，然后執行緒 1 去獲取資料，
三.Python 執行緒條件變數 Condition 使用
案例一：成語接龍
# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿說編程
@Blog(個人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 執行緒條件變數 Condition.py
@Time:2021/05/04 07:37
@Motto:不積跬步無以至千里，不積小流無以成江海，程式人生的精彩需要堅持不懈地積累！
"""
# 匯入執行緒模塊
import threading
# 創建條件變數condition
con = threading.Condition()
def thread_one(name):
# 條件變數condition 執行緒上鎖
con.acquire()
print("{}:成語接龍準備好了嗎".format(name))
# 喚醒正在等待(wait)的執行緒
con.notify()
# 等待對方回應訊息，使用wait阻塞執行緒，等待對方通過notify喚醒本執行緒
con.wait()
print("{}:一干二凈".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
# 等待訊息答應
con.wait()
print("{}:一天就知道看抖音美女，給你來個簡單點的，來了：毛手毛腳".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
# 等待訊息答應
con.wait()
print("{}:喲喲喲，不錯不錯！".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
# 條件變數condition 執行緒釋放鎖
con.release()
def thread_two(name):
# 條件變數condition 執行緒上鎖
con.acquire()
# wait阻塞狀態，等待其他執行緒通過notify喚醒本執行緒
con.wait()
print("{}:準備好了~開始吧！".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
# 等待訊息答應
con.wait()
print("{}:凈你妹啊，沒法接...來個簡單點的...".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
# 等待訊息答應
con.wait()
print("{}:嘿,這個我知道：腳踏實地".format(name))
# 喚醒對方
con.notify()
con.release()
if __name__ == "__main__":
# 創建并初始化執行緒
t1 = threading.Thread(target=thread_one,args=("A"))
t2 = threading.Thread(target=thread_two,args=("B"))
# 啟動執行緒 -- 注意執行緒啟動順序，啟動順序很重要
t2.start()
t1.start()
# 阻塞主執行緒，等待子執行緒結束
t1.join()
t2.join()
print("程式結束！")
'''
輸出結果：
A:成語接龍準備好了嗎
B:準備好了~開始吧！
A:一干二凈
B:凈你妹啊，沒法接...來個簡單點的...
A:一天就知道看抖音美女，給你來個簡單點的，來了：毛手毛腳
B:嘿,這個我知道：腳踏實地
A:喲喲喲，不錯不錯！
程式結束！
'''
案例二：生產者與消費者模式，以吃火鍋為例：一盤老肉片有 10 塊肉，吃完了又重新往鍋里加….
- 生產者：往鍋里加老肉片，每次加一盤(10 塊)；
- 消費者：吃煮熟的肉片，沒吃一片，肉片數量減一，吃完為止;
# !usr/bin/env python
# -\_- coding:utf-8 \_\_-
"""
@Author:猿說編程
@Blog(個人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 執行緒條件變數 Condition.py
@Time:2021/05/04 07:37
@Motto:不積跬步無以至千里，不積小流無以成江海，程式人生的精彩需要堅持不懈地積累！
"""
# 匯入執行緒模塊
import threading
import time
# 創建條件變數 condition
con = threading.Condition()
meat_num = 0
def thread_consumers(): # 條件變數 condition 執行緒上鎖
con.acquire()
# 全域變數宣告關鍵字 global
global meat_num
meat_num = 0
# 等待肉片下鍋煮熟
con.wait()
while True:
print("我來一塊肉片...")
meat_num -= 1
print("剩余肉片數量：%d"%meat_num)
time.sleep(0.5)
if meat_num == 0:
# 肉片吃光了，通知老板添加肉片
print("老板，再來一份老肉片...")
con.notify()
# 肉片吃光了，等待肉片
con.wait()
# 條件變數 condition 執行緒釋放鎖
con.release()
def thread_producer(): # 條件變數 condition 執行緒上鎖
con.acquire() # 全域變數宣告關鍵字 global
global meat_num
# 肉片熟了，可以開始吃了
meat_num = 10
print("肉片熟了，可以開始吃了...")
con.notify()
while True:
# 阻塞函式,等待肉片吃完的通知
con.wait()
meat_num = 10
# 添加肉片完成，可以繼續開吃
print("添加肉片成功！當前肉片數量：%d"%meat_num)
time.sleep(1)
con.notify()
con.release()
if **name** == "**main**": # 創建并初始化執行緒
t1 = threading.Thread(target=thread_producer)
t2 = threading.Thread(target=thread_consumers)
# 啟動執行緒 -- 注意執行緒啟動順序，啟動順序很重要
t2.start()
t1.start()
# 阻塞主執行緒，等待子執行緒結束
t1.join()
t2.join()
print("程式結束！")
'''
輸出結果：
肉片熟了，可以開始吃了...
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：9
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：8
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：7
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：6
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：5
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：4
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：3
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：2
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：1
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：0
老板，再來一份老肉片...
添加肉片成功！當前肉片數量：10
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：9
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：8
我來一塊肉片...
剩余肉片數量：7
.............
'''
注意:
- 1.全域變數要宣告關鍵字 global；
- 2.注意執行緒的啟動順序，這個很重要；
四.Python 執行緒條件變數 Condition 總結
注意執行緒互斥鎖 Lock / 執行緒事件 Event / 執行緒條件變數 Condition 三者的區別，場景不同，使用方式也不同，前兩者一般可以作為簡單的執行緒互動，執行緒條件變數 Condition 可以用于比較復雜的執行緒互動
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