python 線程信號量semaphore（33）

經過前面對 線程互斥鎖lock /  線程事件event / 線程條件變量condition / 線程定時器timer 的講解，相信你對線程threading模塊已經有了必定的瞭解，同時執行多個線程的確能夠提升程序的效率，可是並不是線程的數量越多越好，可能對於計算機而言，你直接運行20~30線程可能沒太大影響，若是同時運行上千個甚至上萬個呢？我相信你電腦會直接癱瘓……

 

 

一.semaphore信號量原理

多線程同時運行，能提升程序的運行效率，可是並不是線程越多越好，而semaphore信號量能夠經過內置計數器來控制同時運行線程的數量，啓動線程(消耗信號量)內置計數器會自動減一，線程結束(釋放信號量)內置計數器會自動加一；內置計數器爲零，啓動線程會阻塞，直到有本線程結束或者其餘線程結束爲止;

 

 

二.semaphore信號量相關函數介紹

acquire() — 消耗信號量，內置計數器減一;

release() — 釋放信號量，內置計數器加一;

在semaphore信號量有一個內置計數器，控制線程的數量，acquire()會消耗信號量，計數器會自動減一；release()會釋放信號量，計數器會自動加一；當計數器爲零時，acquire()調用被阻塞，直到release()釋放信號量爲止。

 

三.semaphore信號量使用

建立多個線程，限制同一時間最多運行5個線程，示例代碼以下：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

# !usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 _*- """ @Author:何以解憂 @Blog(我的博客地址): shuopython.com @WeChat Official Account(微信公衆號)：猿說python @Github:www.github.com   @File:python_semaphore.py @Time:2019/10/23 21:25   @Motto:不積跬步無以致千里，不積小流無以成江海，程序人生的精彩須要堅持不懈地積累！ """   # 導入線程模塊 import threading # 導入時間模塊 import time   # 添加一個計數器，最大併發線程數量5(最多同時運行5個線程) semaphore = threading.Semaphore(5)   def foo():     semaphore.acquire()    #計數器得到鎖     time.sleep(2)   #程序休眠2秒     print("當前時間：",time.ctime()) # 打印當前系統時間     semaphore.release()    #計數器釋放鎖     if __name__ == "__main__":       thread_list= list()     for i in range(20):         t=threading.Thread(target=foo,args=()) #建立線程         thread_list.append(t)         t.start()  #啓動線程       for t in thread_list:         t.join()       print("程序結束！")

輸出結果：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

當前時間： Wed Oct 23 22:21:59 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:21:59 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:21:59 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:21:59 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:21:59 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:01 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:01 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:01 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:01 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:01 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:03 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:03 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:03 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:03 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:03 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:05 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:05 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:05 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:05 2019 當前時間： Wed Oct 23 22:22:05 2019 程序結束！

根據打印的日誌能夠看出，同一時間只有5個線程運行，間隔兩秒以後，再次啓動5個線程，直到20個線程所有運行結束爲止；若是沒有設置信號量Semapaore,建立線程直接start()，輸出的時間所有都是同樣的，這個問題比較簡單，能夠本身去實驗一下！

 

 

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