Python 中的线程

Python 提供了多种并发机制，例如 threading、queues 和 multiprocessing。过去，threading 模块是实现并发的主要方式。几年前，multiprocessing 模块被加入 Python 的标准库中。本章将重点介绍如何使用线程和队列。

使用线程

我们从一个简单的例子开始，仅演示线程的基本工作原理。我们将继承 Thread 类，并让它将自身名称输出到标准输出。现在开始编码！

1import random
2import time
3
4from threading import Thread
5
6class MyThread(Thread):
7    """
8    一个线程示例
9    """
10
11    def __init__(self, name):
12        """初始化线程"""
13        Thread.__init__(self)
14        self.name = name
15
16    def run(self):
17        """运行线程"""
18        amount = random.randint(1, 3)
19        time.sleep(amount)
20        msg = "%s is running" % self.name
21        print(msg)
22
23def create_threads():
24    """
25    创建一组线程
26    """
27    for i in range(5):
28        name = "Thread #%s" % (i+1)
29        my_thread = MyThread(name)
30        my_thread.start()
31
32if __name__ == "__main__":
33    create_threads()

在上述代码中，我们导入了 Python 的 random 模块、time 模块，并从 threading 模块中导入了 Thread 类。接着我们继承 Thread 类，并重写其 __init__ 方法以接收一个名为 "name" 的参数。要启动一个线程，必须调用其 start() 方法。当启动线程时，它会自动调用线程的 run 方法。我们重写了线程的 run 方法，使其随机选择一段睡眠时间。这里的 random.randint 会随机生成 1 到 3 之间的整数。然后线程将根据这个随机值休眠相应秒数，以模拟实际执行任务的过程。最后，我们打印出线程名称，通知用户该线程已完成。

函数 create_threads 将创建 5 个线程，并为每个线程分配一个唯一的名称。如果你运行这段代码，可能会看到类似如下的输出：

1Thread #2 is running
2Thread #3 is running
3Thread #1 is running
4Thread #4 is running
5Thread #5 is running

每次运行的输出顺序都会不同。多运行几次代码，观察输出顺序的变化。现在让我们编写一个更实用的例子！