第4章 多线程编程

第 4 章 多线程编程 123 本章将研究几种使代码更具并行性的方法。 开始的几节会讨论进程和线程的区别。 然后 介绍多线程编程的概念，并给出一些 Python 多线程编程的功能（已经熟悉多线程编程的读者 可以直接跳到 4.3.5 节）。

124 第 1 部分 通用应用主题 使用多线程来规划这种编程任务可以降低程序的复杂性，使其实现更加清晰、高效、 简 洁 。 每 个 线 程 中 的 逻 辑 都 不 复 杂 ， 因 为 它 只 有 一 个 要 完 成 的 特 定 作 业 。 比 如 ， UserRequestThread 的功能仅仅是读取用户输入，然后把输入数据放到队列里，以供其他线 程后续处理。

第 4 章 多线程编程 125 另一个需要注意的问题是，线程无法给予公平的执行时间。 这是因为一些函数会在完成 前保持阻塞状态，如果没有专门为多线程情况进行修改，会导致 CPU 的时间分配向这些贪婪 的函数倾斜。 4.3 线程和 Python 本节将讨论在如何在 Python 中使用线程，其中包括全局解释器锁对线程的限制和一个快 速的演示脚本。

128 第 1 部分 通用应用主题 4.3.5 Python 的 threading 模块 Python 提供了多个模块来支持多线程编程，包括 thread、threading 和 Queue 模块等。 程 序是可以使用 thread 和 threading 模块来创建与管理线程。 thread 模块提供了基本的线程和锁 定支持；而 threading 模块提供了更高级别、功能更全面的线程管理。

132 第 1 部分 通用应用主题 个循环用于派生线程，每个线程会调用 loop()函数，并传递循环号、睡眠时间以及用于该线 程的锁这几个参数。 那么为什么我们不在上锁的循环中启动线程呢？ 这有两个原因：其一， 我们想要同步线程，以便“所有的马同时冲出围栏”；其二，获取锁需要花费一点时间。

140 第 1 部分 通用应用主题 4.6 单线程和多线程执行对比 示例 4-8 的 mtfacfib.py 脚本比较了递归求斐波那契、阶乘与累加函数的执行。 该脚本按 照单线程的方式运行这三个函数。 之后使用多线程的方式执行同样的任务，用来说明多线程 环境的优点。