Python - 线程生命周期 - 优构网

Python 中线程生命周期的状态

以下是 Python 线程生命周期的各个阶段：

创建线程 — 在 Python 中创建一个新线程，通常使用 threading 模块中的 Thread 类。

启动线程 — 一旦线程对象被创建，必须通过调用其 start() 方法来启动它。这会启动线程的活动并在单独的线程中调用其 run() 方法。

暂停/阻塞状态 — 线程可能因各种原因而被暂停或阻塞，例如等待 I/O 操作完成或其他线程执行任务。这通常是通过调用其 join() 方法来管理的。这会阻塞调用线程直到被加入的线程终止。

同步线程 — 同步确保线程之间的有序执行和共享资源管理。这可以通过使用像锁、信号量或条件变量这样的同步原语来完成。

终止 — 当线程的 run() 方法完成执行，无论是通过完成其任务还是遇到异常，线程就会终止。

示例：Python 线程生命周期演示

下面的示例通过展示线程的创建、启动、执行以及与主线程同步来演示 Python 中的线程生命周期。

import threading def func(x): print('当前线程详情:', threading.current_thread()) for n in range(x): print('{} 运行'.format(threading.current_thread().name), n) print('内部线程完成...') # 创建线程对象 t1 = threading.Thread(target=func, args=(2,)) t2 = threading.Thread(target=func, args=(3,)) # 启动线程 print('线程状态: 创建') t1.start() t2.start() # 等待线程完成 t1.join() t2.join() print('线程状态: 完成') # 模拟主线程的工作 for i in range(3): print('主线程运行', i) print("主线程完成...")

当上述代码被执行时，会产生以下输出：

线程状态: 创建当前线程详情: <Thread(Thread-1 (func), started 140051032258112)> Thread-1 (func) 运行 0 Thread-1 (func) 运行 1 内部线程完成... 当前线程详情: <Thread(Thread-2 (func), started 140051023865408)> Thread-2 (func) 运行 0 Thread-2 (func) 运行 1 Thread-2 (func) 运行 2 内部线程完成... 线程状态: 完成主线程运行 0 主线程运行 1 主线程运行 2 主线程完成...

示例：使用同步原语

下面是一个使用信号量来演示 Python 中线程生命周期的例子，包括创建、启动、运行和终止状态，以及同步。

import threading import time # 创建一个信号量 semaphore = threading.Semaphore(2) def worker(): with semaphore: print('{} 已开始工作'.format(threading.current_thread().name)) time.sleep(2) print('{} 已完成工作'.format(threading.current_thread().name)) # 创建一个列表来跟踪线程对象 threads = [] # 创建并启动 5 个线程 for i in range(5): t = threading.Thread(target=worker, name='Thread-{}'.format(i+1)) threads.append(t) print('{} 已创建'.format(t.name)) t.start() # 等待所有线程完成 for t in threads: t.join() print('{} 已终止'.format(t.name)) print('线程状态: 全部完成') print("主线程完成...")

当上述代码被执行时，会产生以下输出：

Thread-1 已创建 Thread-1 已开始工作 Thread-2 已创建 Thread-2 已开始工作 Thread-3 已创建 Thread-4 已创建 Thread-5 已创建 Thread-1 已完成工作 Thread-2 已完成工作 Thread-3 已开始工作 Thread-1 已终止 Thread-2 已终止 Thread-4 已开始工作 Thread-3 已完成工作 Thread-5 已开始工作 Thread-3 已终止 Thread-4 已完成工作 Thread-4 已终止 Thread-5 已完成工作 Thread-5 已终止线程状态: 全部完成主线程完成...