python之信号量【Semaphore】详解编程语言

# 互斥锁同时只允许一个线程更改数据，而Semaphore是同时允许一定数量的线程更改数据，比如 
# 一个厕所有3个坑，那么最多只允许3个人上厕所，后面的人只能等里面有人出来了才能再进去 
 
 
import threading 
import time 
 
def run(n): 
    semaphore.acquire() 
    time.sleep(1) 
    print("run the thread: %s" %n) 
    semaphore.release() 
 
 
if __name__ == '__main__': 
    num = 0 
    semaphore = threading.BoundedSemaphore(3) 
    #最多允许3个线程同时运行 
    for i in range(20): 
        t = threading.Thread(target=run,args=[i,]) 
        t.start() 
 
 
while threading.active_count() != 1: 
    print(threading.active_count()) 
    pass 
else: 
    print("----all threads done----------") 
    print(num)

下面我们来详细的讲解下信号量的例子，先看下测试代码

import threading 
import time 
 
 
def run(n): 
    semaphore.acquire() 
    time.sleep(1) 
    print("run the thread: %s" % n) 
    semaphore.release() 
 
 
if __name__ == '__main__': 
    num = 0 
    semaphore = threading.BoundedSemaphore(2) 
    # 最多允许3个线程同时运行 
    for i in range(6): 
        # print(i) 
        t = threading.Thread(target=run, args=[i, ]) 
        t.start() 
 
    while threading.active_count() != 1: 
        time.sleep(0.5) 
        print(threading.active_count()) 
    else: 
        print("----all threads done----------")

我们会打印出当前active的线程数，这里需要注意，这个线程数还包括我们的主进程，也就是我们这里通过主进程起了6个子线程，那么他的active的线程数为7

我们看下打印的结果

7 
run the thread: 1 
run the thread: 0 
5 
5 
run the thread: 2 
run the thread: 3 
3 
3 
run the thread: 4 
run the thread: 5 
1 
----all threads done----------

通过上面的结果，我们可以看到active的线程数开始为7个，因为我们一共有7个线程，只要线程被start了，该线程就是active状态的

然后线程数从7个变为5个，在变为3个，在变为1个，最后为0个，这样我们就可以清晰的看到，同时只有2个线程可以在运行

我们下面把信号量调整为3个

import threading 
import time 
 
 
def run(n): 
    semaphore.acquire() 
    time.sleep(1) 
    print("run the thread: %s" % n) 
    semaphore.release() 
 
 
if __name__ == '__main__': 
    num = 0 
    semaphore = threading.BoundedSemaphore(3) 
    # 最多允许3个线程同时运行 
    for i in range(6): 
        # print(i) 
        t = threading.Thread(target=run, args=[i, ]) 
        t.start() 
 
    while threading.active_count() != 1: 
        time.sleep(0.5) 
        print(threading.active_count()) 
    else: 
        print("----all threads done----------")

结果如下

7 
run the thread: 1 
run the thread: 0 
run the thread: 2 
4 
4 
run the thread: 5 
run the thread: 3 
run the thread: 4 
1 
----all threads done----------

最后我们不设置信号量

测试代码如下

import threading 
import time 
 
 
def run(n): 
    # semaphore.acquire() 
    time.sleep(1) 
    print("run the thread: %s" % n) 
    # semaphore.release() 
 
 
if __name__ == '__main__': 
    num = 0 
    semaphore = threading.BoundedSemaphore(3) 
    # 最多允许3个线程同时运行 
    for i in range(6): 
        # print(i) 
        t = threading.Thread(target=run, args=[i, ]) 
        t.start() 
 
    while threading.active_count() != 1: 
        time.sleep(0.5) 
        print(threading.active_count()) 
    else: 
        print("----all threads done----------")

结果如下

7 
run the thread: 0 
run the thread: 2 
run the thread: 3 
run the thread: 5 
run the thread: 1 
run the thread: 4 
1 
----all threads done----------

现在应该小伙伴们对python多线程的信号量应该掌握了把

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python之信号量【Semaphore】详解编程语言

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