Python多线程怎么实现_Python多线程编程方法与注意事项-Python教程-PHP中文网

Python多线程怎么实现_Python多线程编程方法与注意事项

絕刀狂花

发布： 2025-11-13 22:25:03

原创

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Python多线程适用于I/O密集型任务，通过threading模块创建线程，利用Lock和queue实现同步与通信，但受GIL限制，不适用于CPU密集型场景。

python多线程怎么实现_python多线程编程方法与注意事项

Python多线程主要用于处理I/O密集型任务，比如网络请求、文件读写等，能有效提升程序并发效率。由于GIL（全局解释器锁）的存在，Python的多线程在CPU密集型任务中并不能真正实现并行计算，但在I/O等待期间可以切换线程，提高整体响应速度。

使用threading模块创建线程

Python标准库中的threading模块是实现多线程最常用的方式。可以通过继承Thread类或直接实例化Thread来启动线程。

示例1：直接创建线程

import threading
import time
<p>def worker(name):
print(f"线程 {name} 开始运行")
time.sleep(2)
print(f"线程 {name} 结束")</p><h1>创建并启动线程</h1><p>t1 = threading.Thread(target=worker, args=("A",))
t2 = threading.Thread(target=worker, args=("B",))</p><p>t1.start()
t2.start()</p><p>t1.join()  # 等待线程结束
t2.join()

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示例2：继承Thread类

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, name):
        super().__init__()
        self.name = name
<pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">def run(self):
    print(f"线程 {self.name} 开始")
    time.sleep(2)
    print(f"线程 {self.name} 结束")

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t1 = MyThread("X") t2 = MyThread("Y") t1.start() t2.start() t1.join() t2.join()

线程同步与资源共享

多个线程访问共享数据时容易引发竞争条件，需要使用锁机制保护关键代码段。

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使用Lock避免数据冲突

import threading
<p>counter = 0
lock = threading.Lock()</p><p>def increment():
global counter
for _ in range(100000):
with lock:  # 自动加锁和释放
counter += 1</p><p>threads = []
for i in range(5):
t = threading.Thread(target=increment)
threads.append(t)
t.start()</p><p>for t in threads:
t.join()</p><p>print("最终计数器:", counter)  # 正确输出 500000

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除了Lock，还可以使用RLock（可重入锁）、Semaphore（信号量）、Event（事件通信）等工具进行更复杂的同步控制。

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使用queue实现线程间安全通信

Python的queue模块提供了线程安全的队列结构，适合生产者-消费者模型。

生产者-消费者示例

import queue
import threading
import time
<p>q = queue.Queue(maxsize=5)</p><p>def producer():
for i in range(10):
q.put(f"任务-{i}")
print(f"生产: 任务-{i}")
time.sleep(0.5)</p><p>def consumer():
while True:
item = q.get()
if item is None:
break
print(f"消费: {item}")
time.sleep(1)
q.task_done()</p><p>t1 = threading.Thread(target=producer)
t2 = threading.Thread(target=consumer)</p><p>t1.start()
t2.start()</p><p>t1.join()
q.put(None)  # 停止消费者
t2.join()

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