多線(xiàn)程的優(yōu)勢(shì)在于可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)任務(wù)(至少感覺(jué)起來(lái)是這樣)。但是當(dāng)線(xiàn)程需要共享數(shù)據(jù)時(shí)，可能存在數(shù)據(jù)不同步的問(wèn)題。考慮這樣一種情況：一個(gè)列表里所有元素都是0，線(xiàn)程"set"從后向前把所有元素改成1，而線(xiàn)程"print"負(fù)責(zé)從前往后讀取列表并打印。那么，可能線(xiàn)程"set"開(kāi)始改的時(shí)候，線(xiàn)程"print"便來(lái)打印列表了，輸出就成了一半0一半1，這就是數(shù)據(jù)的不同步。為了避免這種情況，引入了鎖的概念。

鎖有兩種狀態(tài)——鎖定和未鎖定。每當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程比如"set"要訪(fǎng)問(wèn)共享數(shù)據(jù)時(shí)，必須先獲得鎖定;如果已經(jīng)有別的線(xiàn)程比如"print"獲得鎖定了，那么就讓線(xiàn)程"set"暫停，也就是同步阻塞;等到線(xiàn)程"print"訪(fǎng)問(wèn)完畢，釋放鎖以后，再讓線(xiàn)程"set"繼續(xù)。經(jīng)過(guò)這樣的處理，打印列表時(shí)要么全部輸出0，要么全部輸出1，不會(huì)再出現(xiàn)一半0一半1的尷尬場(chǎng)面。

1.線(xiàn)程通信(條件變量)

然而還有另外一種尷尬的情況：列表并不是一開(kāi)始就有的;而是通過(guò)線(xiàn)程"create"創(chuàng)建的。如果"set"或者"print"在"create"還沒(méi)有運(yùn)行的時(shí)候就訪(fǎng)問(wèn)列表，將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)異常。使用鎖可以解決這個(gè)問(wèn)題，但是"set"和"print"將需要一個(gè)無(wú)限循環(huán)——他們不知道"create"什么時(shí)候會(huì)運(yùn)行，讓"create"在運(yùn)行后通知"set"和"print"顯然是一個(gè)更好的解決方案。于是，引入了條件變量。

條件變量允許線(xiàn)程比如"set"和"print"在條件不滿(mǎn)足的時(shí)候(列表為None時(shí))等待，等到條件滿(mǎn)足的時(shí)候(列表已經(jīng)創(chuàng)建)發(fā)出一個(gè)通知，告訴"set"和"print"條件已經(jīng)有了，你們?cè)撈鸫哺苫盍?然后"set"和"print"才繼續(xù)運(yùn)行。

2.線(xiàn)程運(yùn)行和阻塞的狀態(tài)轉(zhuǎn)換

最后看看線(xiàn)程運(yùn)行和阻塞狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。

阻塞有三種情況：

同步阻塞是指處于競(jìng)爭(zhēng)鎖定的狀態(tài)，線(xiàn)程請(qǐng)求鎖定時(shí)將進(jìn)入這個(gè)狀態(tài)，一旦成功獲得鎖定又恢復(fù)到運(yùn)行狀態(tài);

等待阻塞是指等待其他線(xiàn)程通知的狀態(tài)，線(xiàn)程獲得條件鎖定后，調(diào)用“等待”將進(jìn)入這個(gè)狀態(tài)，一旦其他線(xiàn)程發(fā)出通知，線(xiàn)程將進(jìn)入同步阻塞狀態(tài)，再次競(jìng)爭(zhēng)條件鎖定;

而其他阻塞是指調(diào)用time.sleep()、anotherthread.join()或等待IO時(shí)的阻塞，這個(gè)狀態(tài)下線(xiàn)程不會(huì)釋放已獲得的鎖定。

以上內(nèi)容為大家介紹了python線(xiàn)程同步(鎖)，希望對(duì)大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu):千鋒教育。