lib03.01-线程和进程.py

线程和进程

本章将介绍标准 Python 解释器中所提供的线程支持模块. 
注意线程支持模块是可选的, 有可能在一些 Python 解释器中不可用.



3.1.1. 线程

执行 Python 程序的时候, 是按照从主模块顶端向下执行的. 
循环用于重复执行部分代码, 函数和方法会将控制临时移交到程序的另一部分.

通过线程, 你的程序可以在同时处理多个任务. 
每个线程都有它自己的控制流.
所以你可以在一个线程里从文件读取数据, 另个向屏幕输出内容.

为了保证两个线程可以同时访问相同的内部数据, Python 使用了 global interpreter lock (全局解释器锁) . 
在同一时间只可能有一个线程执行 Python 代码; Python 实际上是自动地在一段很短的时间后切换到下个线程执行, 或者等待一个线程执行一项需要时间的操作(例如等待通过 socket 传输的数据, 或是从文件中读取数据).

全局锁事实上并不能避免你程序中的问题. 
多个线程尝试访问相同的数据会导致异常状态. 

例如以下的代码:
def getitem(key):
	item = cache.get(key)
	if item is None:
		# not in cache; create a new one
		item = create_new_item(key)
		cache[key] = item
	return item

如果不同的线程先后使用相同的 key 调用这里的 getitem 方法, 那么它们很可能会导致相同的参数调用两次 create_new_item . 
大多时候这样做没有问题, 但在某些时候会导致严重错误.

不过你可以使用 lock objects 来同步线程. 
一个线程只能拥有一个 lock object , 这样就可以确保某个时刻 只有一个线程执行  getitem 函数.






3.1.2. 进程

在大多现代操作系统中, 每个程序在它自身的 进程( process ) 内执行. 
我们通过在 shell 中键入命令或直接在菜单中选择来执行一个程序/进程. 
Python 允许你在一个脚本内执行一个新的程序.

大多进程相关函数通过 os 模块定义.