Я намагаюся розібратися в потоці в Python. Я переглянув документацію та приклади, але, відверто кажучи, багато прикладів надмірно складні, і я маю проблеми з їх розумінням.
Як ви чітко показуєте, що завдання розділяються на багатопотокові?
Я намагаюся розібратися в потоці в Python. Я переглянув документацію та приклади, але, відверто кажучи, багато прикладів надмірно складні, і я маю проблеми з їх розумінням.
Як ви чітко показуєте, що завдання розділяються на багатопотокові?
Відповіді:
Оскільки це питання було задано у 2010 році, було реально спрощено, як зробити прості багатопотокові програми з Python з картою та пулом .
Код нижче походить із статті / публікації в блозі, яку ви обов'язково повинні перевірити (немає приналежності) - Паралелізм в одному рядку: краща модель для завдань з поточної тематики на день . Я підсумую нижче - це в кінці всього лише кілька рядків коду:
from multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPool
pool = ThreadPool(4)
results = pool.map(my_function, my_array)
Яка багатопотокова версія:
results = []
for item in my_array:
results.append(my_function(item))
Опис
Карта - це класна маленька функція, і ключ до легкого введення паралелізму у ваш код Python. Для незнайомих людей карта - це щось, підняте з функціональних мов, таких як Lisp. Це функція, яка відображає іншу функцію над послідовністю.
Карта обробляє для нас ітерацію послідовності, застосовує функцію та зберігає всі результати у зручному списку в кінці.
Впровадження
Паралельні версії функції карти надаються двома бібліотеками: багатопроцесорна, а також її маловідома, але не менш фантастична дочірня ступінь: multiprocessing.dummy.
multiprocessing.dummy
точно такий же, як і багатопроцесорний модуль, але він використовує замість цього потоки ( важлива відмінність - використовувати декілька процесів для завдань, що займаються процесором; потоки для (і під час) вводу / виводу ):
multiprocessing.dummy копіює API багатопроцесорної обробки, але не більше ніж обгортка навколо модуля різьблення.
import urllib2
from multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPool
urls = [
'http://www.python.org',
'http://www.python.org/about/',
'http://www.onlamp.com/pub/a/python/2003/04/17/metaclasses.html',
'http://www.python.org/doc/',
'http://www.python.org/download/',
'http://www.python.org/getit/',
'http://www.python.org/community/',
'https://wiki.python.org/moin/',
]
# Make the Pool of workers
pool = ThreadPool(4)
# Open the URLs in their own threads
# and return the results
results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
# Close the pool and wait for the work to finish
pool.close()
pool.join()
І результати часу:
Single thread: 14.4 seconds
4 Pool: 3.1 seconds
8 Pool: 1.4 seconds
13 Pool: 1.3 seconds
Передача декількох аргументів (працює так лише в Python 3.3 та пізніших версіях ):
Для передачі декількох масивів:
results = pool.starmap(function, zip(list_a, list_b))
Або передати константу та масив:
results = pool.starmap(function, zip(itertools.repeat(constant), list_a))
Якщо ви використовуєте більш ранню версію Python, ви можете передавати декілька аргументів через це вирішення ).
(Дякуємо користувачеві136036 за корисний коментар.)
with Pool(8) as p: p.map( *whatever* )
і позбуватися букерівських рядків теж.
Ось простий приклад: вам потрібно спробувати кілька альтернативних URL-адрес і повернути вміст першого для відповіді.
import Queue
import threading
import urllib2
# Called by each thread
def get_url(q, url):
q.put(urllib2.urlopen(url).read())
theurls = ["http://google.com", "http://yahoo.com"]
q = Queue.Queue()
for u in theurls:
t = threading.Thread(target=get_url, args = (q,u))
t.daemon = True
t.start()
s = q.get()
print s
Це випадок, коли введення ниток використовується як проста оптимізація: кожен підрядник чекає розв’язання URL-адреси та відповіді, щоб поставити її вміст у чергу; кожен потік є демоном (не буде тримати процес, якщо основна нитка закінчується - це частіше, ніж ні); головний потік запускає всі підрядки, робить get
у черзі очікування, поки один з них зробить a put
, потім випромінює результати та припиняється (що знімає будь-які підрядки, які ще можуть працювати, оскільки вони є демоновими нитками).
Належне використання потоків у Python незмінно пов'язане з операціями вводу / виводу (оскільки CPython так чи інакше не використовує декілька ядер для виконання завдань, пов’язаних з процесором, єдина причина для введення нитки - це не блокування процесу, поки чекають деякого вводу / виводу ). Черги майже незмінно найкращий спосіб обробити роботу на потоки та / або зібрати результати роботи, до речі, і вони по суті є безпечними, тому вони рятують вас від турбот про замки, умови, події, семафори та ін. -потоки координації / комунікації.
join()
методу, оскільки це змусить основний потік чекати, поки вони будуть готові, не споживаючи процесор постійно перевірка значення. @ Алекс: дякую, саме це мені потрібно було зрозуміти, як користуватися потоками.
Queue
ім'я модуля на queue
. Назва методу однакова.
s = q.get()
print s
@ krs013 Вам не потрібно, join
тому що Queue.get () блокується.
ПРИМІТКА . Для фактичної паралелізації в Python слід використовувати модуль багатопроцесорної обробки для роздрібнення декількох процесів, які виконуються паралельно (завдяки глобальному блокуванню інтерпретатора, потоки Python забезпечують переплетення, але насправді вони виконуються послідовно, а не паралельно, і є лише корисно при переплетенні операцій вводу / виводу).
Однак якщо ви просто шукаєте переплетення (або ви робите операції вводу / виводу, які можна паралелізувати, незважаючи на глобальне блокування інтерпретатора), то модуль з нарізанням - це місце для початку. Як дійсно простий приклад, розглянемо проблему підсумовування великого діапазону шляхом паралельного підсумовування підрядок:
import threading
class SummingThread(threading.Thread):
def __init__(self,low,high):
super(SummingThread, self).__init__()
self.low=low
self.high=high
self.total=0
def run(self):
for i in range(self.low,self.high):
self.total+=i
thread1 = SummingThread(0,500000)
thread2 = SummingThread(500000,1000000)
thread1.start() # This actually causes the thread to run
thread2.start()
thread1.join() # This waits until the thread has completed
thread2.join()
# At this point, both threads have completed
result = thread1.total + thread2.total
print result
Зауважте, що вищезазначене є дуже дурним прикладом, оскільки воно абсолютно не робить вводу-виводу і буде виконуватися послідовно, хоч і перемежоване (з доданими накладними переключеннями контексту) в CPython завдяки глобальному блокуванню інтерпретатора.
thread1
працює до тих пір, поки вона не буде завершена, поки блокується основний потік, потім відбувається те саме, що відбувається thread2
, тоді головний потік поновлюється та виводить значення, які вони накопичили.
super(SummingThread, self).__init__()
? Як у stackoverflow.com/a/2197625/806988
Як і інші згадані, CPython може використовувати потоки лише для очікування вводу / виводу завдяки GIL .
Якщо ви хочете скористатися декількома ядрами для завдань, пов'язаних з процесором, використовуйте мультиобробку :
from multiprocessing import Process
def f(name):
print 'hello', name
if __name__ == '__main__':
p = Process(target=f, args=('bob',))
p.start()
p.join()
f
функціонують. Паралельно основна програма тепер просто чекає завершення процесу, join
продовжуючи його виконувати. Якщо основна частина щойно вийшла, підпроцес може або не закінчиться, тому виконувати завдання join
завжди рекомендується.
map
функцію тут: stackoverflow.com/a/28463266/2327328
Лише зауваження: черга для нарізування різьби не потрібна.
Це найпростіший приклад, який я можу собі уявити, який показує 10 процесів, що працюють одночасно.
import threading
from random import randint
from time import sleep
def print_number(number):
# Sleeps a random 1 to 10 seconds
rand_int_var = randint(1, 10)
sleep(rand_int_var)
print "Thread " + str(number) + " slept for " + str(rand_int_var) + " seconds"
thread_list = []
for i in range(1, 10):
# Instantiates the thread
# (i) does not make a sequence, so (i,)
t = threading.Thread(target=print_number, args=(i,))
# Sticks the thread in a list so that it remains accessible
thread_list.append(t)
# Starts threads
for thread in thread_list:
thread.start()
# This blocks the calling thread until the thread whose join() method is called is terminated.
# From http://docs.python.org/2/library/threading.html#thread-objects
for thread in thread_list:
thread.join()
# Demonstrates that the main process waited for threads to complete
print "Done"
for
циклі, ви можете зателефонувати thread.start()
в перший цикл.
Відповідь від Алекса Мартеллі мені допомогла. Однак ось модифікована версія, яку я вважав кориснішою (принаймні для мене).
Оновлено: працює як у Python 2, так і в Python 3
try:
# For Python 3
import queue
from urllib.request import urlopen
except:
# For Python 2
import Queue as queue
from urllib2 import urlopen
import threading
worker_data = ['http://google.com', 'http://yahoo.com', 'http://bing.com']
# Load up a queue with your data. This will handle locking
q = queue.Queue()
for url in worker_data:
q.put(url)
# Define a worker function
def worker(url_queue):
queue_full = True
while queue_full:
try:
# Get your data off the queue, and do some work
url = url_queue.get(False)
data = urlopen(url).read()
print(len(data))
except queue.Empty:
queue_full = False
# Create as many threads as you want
thread_count = 5
for i in range(thread_count):
t = threading.Thread(target=worker, args = (q,))
t.start()
import Queue ModuleNotFoundError: No module named 'Queue'
я запускаю python 3.6.5, деякі повідомлення згадують, що в python 3.6.5 це, queue
але навіть після того, як я його
Дано функцію, f
введіть її так:
import threading
threading.Thread(target=f).start()
Передати аргументи до f
threading.Thread(target=f, args=(a,b,c)).start()
is_alive
метод, але не зміг зрозуміти, як застосувати його до теми. Я спробував призначити, thread1=threading.Thread(target=f).start()
а потім перевірити його thread1.is_alive()
, але thread1
він заповнений None
, тому не пощастило. Чи знаєте ви, чи є інший спосіб отримати доступ до потоку?
thread1=threading.Thread(target=f)
далі thread1.start()
. Тоді ви можете зробити thread1.is_alive()
.
thread1.is_alive()
поверненнями, False
як тільки функція закінчується.
Я вважаю це дуже корисним: створіть стільки потоків, скільки ядер, і дозвольте їм виконати (велику) кількість завдань (у цьому випадку виклик програми оболонки):
import Queue
import threading
import multiprocessing
import subprocess
q = Queue.Queue()
for i in range(30): # Put 30 tasks in the queue
q.put(i)
def worker():
while True:
item = q.get()
# Execute a task: call a shell program and wait until it completes
subprocess.call("echo " + str(item), shell=True)
q.task_done()
cpus = multiprocessing.cpu_count() # Detect number of cores
print("Creating %d threads" % cpus)
for i in range(cpus):
t = threading.Thread(target=worker)
t.daemon = True
t.start()
q.join() # Block until all tasks are done
У Python 3 є можливість запускати паралельні завдання . Це полегшує нашу роботу.
Він має об'єднання потоків і об'єднання процесів .
Далі дає зрозуміти:
Приклад теми ThreadPoolExecutor ( джерело )
import concurrent.futures
import urllib.request
URLS = ['http://www.foxnews.com/',
'http://www.cnn.com/',
'http://europe.wsj.com/',
'http://www.bbc.co.uk/',
'http://some-made-up-domain.com/']
# Retrieve a single page and report the URL and contents
def load_url(url, timeout):
with urllib.request.urlopen(url, timeout=timeout) as conn:
return conn.read()
# We can use a with statement to ensure threads are cleaned up promptly
with concurrent.futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=5) as executor:
# Start the load operations and mark each future with its URL
future_to_url = {executor.submit(load_url, url, 60): url for url in URLS}
for future in concurrent.futures.as_completed(future_to_url):
url = future_to_url[future]
try:
data = future.result()
except Exception as exc:
print('%r generated an exception: %s' % (url, exc))
else:
print('%r page is %d bytes' % (url, len(data)))
ProcessPoolExecutor ( джерело )
import concurrent.futures
import math
PRIMES = [
112272535095293,
112582705942171,
112272535095293,
115280095190773,
115797848077099,
1099726899285419]
def is_prime(n):
if n % 2 == 0:
return False
sqrt_n = int(math.floor(math.sqrt(n)))
for i in range(3, sqrt_n + 1, 2):
if n % i == 0:
return False
return True
def main():
with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor() as executor:
for number, prime in zip(PRIMES, executor.map(is_prime, PRIMES)):
print('%d is prime: %s' % (number, prime))
if __name__ == '__main__':
main()
Використання нового модуля concurrent.futures
def sqr(val):
import time
time.sleep(0.1)
return val * val
def process_result(result):
print(result)
def process_these_asap(tasks):
import concurrent.futures
with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor() as executor:
futures = []
for task in tasks:
futures.append(executor.submit(sqr, task))
for future in concurrent.futures.as_completed(futures):
process_result(future.result())
# Or instead of all this just do:
# results = executor.map(sqr, tasks)
# list(map(process_result, results))
def main():
tasks = list(range(10))
print('Processing {} tasks'.format(len(tasks)))
process_these_asap(tasks)
print('Done')
return 0
if __name__ == '__main__':
import sys
sys.exit(main())
Підхід виконавця може здатися знайомим всім, хто раніше забруднив руки Java.
Також зі сторони: Щоб зберегти всесвітній розум, не забудьте закрити свої пули / виконавці, якщо ви не використовуєте with
контекст (що настільки приголомшливо, що це робить для вас)
Для мене ідеальним прикладом для нарізання ниток є моніторинг асинхронних подій. Подивіться на цей код.
# thread_test.py
import threading
import time
class Monitor(threading.Thread):
def __init__(self, mon):
threading.Thread.__init__(self)
self.mon = mon
def run(self):
while True:
if self.mon[0] == 2:
print "Mon = 2"
self.mon[0] = 3;
Ви можете грати з цим кодом, відкриваючи сеанс IPython і виконуючи щось на кшталт:
>>> from thread_test import Monitor
>>> a = [0]
>>> mon = Monitor(a)
>>> mon.start()
>>> a[0] = 2
Mon = 2
>>>a[0] = 2
Mon = 2
Почекайте кілька хвилин
>>> a[0] = 2
Mon = 2
Більшість документації та навчальних посібників використовують Python Threading
і Queue
модуль, і вони можуть здатися непосильними для початківців.
Можливо, розглянемо concurrent.futures.ThreadPoolExecutor
модуль Python 3.
У поєднанні з with
пунктом та розумінням списку це може бути справжньою принадою.
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor, as_completed
def get_url(url):
# Your actual program here. Using threading.Lock() if necessary
return ""
# List of URLs to fetch
urls = ["url1", "url2"]
with ThreadPoolExecutor(max_workers = 5) as executor:
# Create threads
futures = {executor.submit(get_url, url) for url in urls}
# as_completed() gives you the threads once finished
for f in as_completed(futures):
# Get the results
rs = f.result()
Я бачив тут багато прикладів, коли не виконувались реальні роботи, і вони здебільшого були пов'язані з процесором. Ось приклад завдання, пов'язаного з процесором, який обчислює всі прості числа між 10 і 10,05 мільйонами. Я тут використав усі чотири методи:
import math
import timeit
import threading
import multiprocessing
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor, ProcessPoolExecutor
def time_stuff(fn):
"""
Measure time of execution of a function
"""
def wrapper(*args, **kwargs):
t0 = timeit.default_timer()
fn(*args, **kwargs)
t1 = timeit.default_timer()
print("{} seconds".format(t1 - t0))
return wrapper
def find_primes_in(nmin, nmax):
"""
Compute a list of prime numbers between the given minimum and maximum arguments
"""
primes = []
# Loop from minimum to maximum
for current in range(nmin, nmax + 1):
# Take the square root of the current number
sqrt_n = int(math.sqrt(current))
found = False
# Check if the any number from 2 to the square root + 1 divides the current numnber under consideration
for number in range(2, sqrt_n + 1):
# If divisible we have found a factor, hence this is not a prime number, lets move to the next one
if current % number == 0:
found = True
break
# If not divisible, add this number to the list of primes that we have found so far
if not found:
primes.append(current)
# I am merely printing the length of the array containing all the primes, but feel free to do what you want
print(len(primes))
@time_stuff
def sequential_prime_finder(nmin, nmax):
"""
Use the main process and main thread to compute everything in this case
"""
find_primes_in(nmin, nmax)
@time_stuff
def threading_prime_finder(nmin, nmax):
"""
If the minimum is 1000 and the maximum is 2000 and we have four workers,
1000 - 1250 to worker 1
1250 - 1500 to worker 2
1500 - 1750 to worker 3
1750 - 2000 to worker 4
so let’s split the minimum and maximum values according to the number of workers
"""
nrange = nmax - nmin
threads = []
for i in range(8):
start = int(nmin + i * nrange/8)
end = int(nmin + (i + 1) * nrange/8)
# Start the thread with the minimum and maximum split up to compute
# Parallel computation will not work here due to the GIL since this is a CPU-bound task
t = threading.Thread(target = find_primes_in, args = (start, end))
threads.append(t)
t.start()
# Don’t forget to wait for the threads to finish
for t in threads:
t.join()
@time_stuff
def processing_prime_finder(nmin, nmax):
"""
Split the minimum, maximum interval similar to the threading method above, but use processes this time
"""
nrange = nmax - nmin
processes = []
for i in range(8):
start = int(nmin + i * nrange/8)
end = int(nmin + (i + 1) * nrange/8)
p = multiprocessing.Process(target = find_primes_in, args = (start, end))
processes.append(p)
p.start()
for p in processes:
p.join()
@time_stuff
def thread_executor_prime_finder(nmin, nmax):
"""
Split the min max interval similar to the threading method, but use a thread pool executor this time.
This method is slightly faster than using pure threading as the pools manage threads more efficiently.
This method is still slow due to the GIL limitations since we are doing a CPU-bound task.
"""
nrange = nmax - nmin
with ThreadPoolExecutor(max_workers = 8) as e:
for i in range(8):
start = int(nmin + i * nrange/8)
end = int(nmin + (i + 1) * nrange/8)
e.submit(find_primes_in, start, end)
@time_stuff
def process_executor_prime_finder(nmin, nmax):
"""
Split the min max interval similar to the threading method, but use the process pool executor.
This is the fastest method recorded so far as it manages process efficiently + overcomes GIL limitations.
RECOMMENDED METHOD FOR CPU-BOUND TASKS
"""
nrange = nmax - nmin
with ProcessPoolExecutor(max_workers = 8) as e:
for i in range(8):
start = int(nmin + i * nrange/8)
end = int(nmin + (i + 1) * nrange/8)
e.submit(find_primes_in, start, end)
def main():
nmin = int(1e7)
nmax = int(1.05e7)
print("Sequential Prime Finder Starting")
sequential_prime_finder(nmin, nmax)
print("Threading Prime Finder Starting")
threading_prime_finder(nmin, nmax)
print("Processing Prime Finder Starting")
processing_prime_finder(nmin, nmax)
print("Thread Executor Prime Finder Starting")
thread_executor_prime_finder(nmin, nmax)
print("Process Executor Finder Starting")
process_executor_prime_finder(nmin, nmax)
main()
Ось результати на моїй чотирьохядерній машині Mac OS X
Sequential Prime Finder Starting
9.708213827005238 seconds
Threading Prime Finder Starting
9.81836523200036 seconds
Processing Prime Finder Starting
3.2467174359990167 seconds
Thread Executor Prime Finder Starting
10.228896902000997 seconds
Process Executor Finder Starting
2.656402041000547 seconds
if __name__ == '__main__':
перед головним викликом, в іншому випадку вимір розмножується сам і друкує спроба була зроблена почати новий процес до ... .
Ось дуже простий приклад імпорту CSV з використанням ниток. (Включення бібліотеки може відрізнятися для різних цілей.)
Функції помічника:
from threading import Thread
from project import app
import csv
def import_handler(csv_file_name):
thr = Thread(target=dump_async_csv_data, args=[csv_file_name])
thr.start()
def dump_async_csv_data(csv_file_name):
with app.app_context():
with open(csv_file_name) as File:
reader = csv.DictReader(File)
for row in reader:
# DB operation/query
Функція драйвера:
import_handler(csv_file_name)
Я хотів би зробити свій приклад простим прикладом і поясненнями, які мені здаються корисними, коли мені довелося вирішувати цю проблему самостійно.
У цій відповіді ви знайдете інформацію про GIL Python's (глобальний замок інтерпретатора) та простий щоденний приклад, написаний за допомогою multiprocessing.dummy плюс кілька простих орієнтирів.
Блокування глобального перекладача (GIL)
Python не дозволяє проводити багатопотокові передачі в прямому сенсі цього слова. У ньому є пакет з декількома нитками, але якщо ви хочете скористатись декількома нитками, щоб пришвидшити ваш код, то використовувати його зазвичай не годиться.
У Python є конструкція, яка називається глобальним блокуванням інтерпретатора (GIL). GIL гарантує, що лише один із ваших "потоків" може виконатись будь-коли. Нитка набуває GIL, виконує невелику роботу, потім передає GIL на наступну нитку.
Це відбувається дуже швидко, тому для людського ока може здатися, що ваші потоки виконуються паралельно, але вони дійсно просто по черзі, використовуючи те саме ядро CPU.
Все це проходження GIL додає накладних витрат на виконання. Це означає, що якщо ви хочете змусити свій код запустити швидше, то використання пакету для нарізки часто не є хорошою ідеєю.
Є причини використовувати пакет для нарізки Python. Якщо ви хочете виконувати деякі речі одночасно, а ефективність не викликає особливих проблем, то це абсолютно добре і зручно. Або якщо ви працюєте з кодом, який потребує чогось чекати (наприклад, якийсь ввід / вивід), це може мати багато сенсу. Але бібліотека з нарізками не дозволить вам використовувати додаткові ядра CPU.
Багатопотокове передавання можна передавати в операційну систему (виконуючи мультиобробку), а також деяку зовнішню програму, яка викликає ваш код Python (наприклад, Spark або Hadoop ), або якийсь код, який викликає ваш код Python (наприклад, ви могли б попросіть ваш код Python викликати функцію C, яка виконує дорогі багатопотокові речі.
Чому це має значення
Оскільки багато людей витрачають багато часу, намагаючись знайти вузькі місця у своєму фантазійному багатопотоковому коді Python, перш ніж дізнатися, що таке GIL.
Як тільки ця інформація стане зрозумілою, ось мій код:
#!/bin/python
from multiprocessing.dummy import Pool
from subprocess import PIPE,Popen
import time
import os
# In the variable pool_size we define the "parallelness".
# For CPU-bound tasks, it doesn't make sense to create more Pool processes
# than you have cores to run them on.
#
# On the other hand, if you are using I/O-bound tasks, it may make sense
# to create a quite a few more Pool processes than cores, since the processes
# will probably spend most their time blocked (waiting for I/O to complete).
pool_size = 8
def do_ping(ip):
if os.name == 'nt':
print ("Using Windows Ping to " + ip)
proc = Popen(['ping', ip], stdout=PIPE)
return proc.communicate()[0]
else:
print ("Using Linux / Unix Ping to " + ip)
proc = Popen(['ping', ip, '-c', '4'], stdout=PIPE)
return proc.communicate()[0]
os.system('cls' if os.name=='nt' else 'clear')
print ("Running using threads\n")
start_time = time.time()
pool = Pool(pool_size)
website_names = ["www.google.com","www.facebook.com","www.pinterest.com","www.microsoft.com"]
result = {}
for website_name in website_names:
result[website_name] = pool.apply_async(do_ping, args=(website_name,))
pool.close()
pool.join()
print ("\n--- Execution took {} seconds ---".format((time.time() - start_time)))
# Now we do the same without threading, just to compare time
print ("\nRunning NOT using threads\n")
start_time = time.time()
for website_name in website_names:
do_ping(website_name)
print ("\n--- Execution took {} seconds ---".format((time.time() - start_time)))
# Here's one way to print the final output from the threads
output = {}
for key, value in result.items():
output[key] = value.get()
print ("\nOutput aggregated in a Dictionary:")
print (output)
print ("\n")
print ("\nPretty printed output: ")
for key, value in output.items():
print (key + "\n")
print (value)
Ось декілька ниток з простим прикладом, який буде корисним. Ви можете запустити його і легко зрозуміти, як у Python працює декілька потоків. Я використовував блокування для запобігання доступу до інших потоків, поки попередні потоки не закінчили свою роботу. Використовуючи цей рядок коду,
tLock = нарізання нитки.BoundedSemaphore (значення = 4)
ви можете дозволити одночасно декілька процесів і утримувати решту потоків, які запускатимуться пізніше або після завершених попередніх процесів.
import threading
import time
#tLock = threading.Lock()
tLock = threading.BoundedSemaphore(value=4)
def timer(name, delay, repeat):
print "\r\nTimer: ", name, " Started"
tLock.acquire()
print "\r\n", name, " has the acquired the lock"
while repeat > 0:
time.sleep(delay)
print "\r\n", name, ": ", str(time.ctime(time.time()))
repeat -= 1
print "\r\n", name, " is releaseing the lock"
tLock.release()
print "\r\nTimer: ", name, " Completed"
def Main():
t1 = threading.Thread(target=timer, args=("Timer1", 2, 5))
t2 = threading.Thread(target=timer, args=("Timer2", 3, 5))
t3 = threading.Thread(target=timer, args=("Timer3", 4, 5))
t4 = threading.Thread(target=timer, args=("Timer4", 5, 5))
t5 = threading.Thread(target=timer, args=("Timer5", 0.1, 5))
t1.start()
t2.start()
t3.start()
t4.start()
t5.start()
print "\r\nMain Complete"
if __name__ == "__main__":
Main()
Завдяки запозиченню з цієї публікації ми знаємо про вибір міжпотокової, багатопроцесорної та асинхронної / asyncio
та їх використання.
У Python 3 є нова вбудована бібліотека для паралельності та паралелізму: concurrent.futures
Тому я продемонструю за допомогою експерименту виконання чотирьох завдань (тобто .sleep()
методу) Threading-Pool
способом:
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor, as_completed
from time import sleep, time
def concurrent(max_worker=1):
futures = []
tick = time()
with ThreadPoolExecutor(max_workers=max_worker) as executor:
futures.append(executor.submit(sleep, 2)) # Two seconds sleep
futures.append(executor.submit(sleep, 1))
futures.append(executor.submit(sleep, 7))
futures.append(executor.submit(sleep, 3))
for future in as_completed(futures):
if future.result() is not None:
print(future.result())
print('Total elapsed time by {} workers:'.format(max_worker), time()-tick)
concurrent(5)
concurrent(4)
concurrent(3)
concurrent(2)
concurrent(1)
Вихід:
Total elapsed time by 5 workers: 7.007831811904907
Total elapsed time by 4 workers: 7.007944107055664
Total elapsed time by 3 workers: 7.003149509429932
Total elapsed time by 2 workers: 8.004627466201782
Total elapsed time by 1 workers: 13.013478994369507
[ ПРИМІТКА ]:
multiprocessing
vs threading
) у вас завдання процесу, ви можете змінити ThreadPoolExecutor
на ProcessPoolExecutor
.Жодне з попередніх рішень фактично не використовувало декілька ядер на моєму сервері GNU / Linux (де я не маю прав адміністратора). Вони просто бігли на одне ядро.
Я використовував os.fork
інтерфейс нижнього рівня для нерестування декількох процесів. Це код, який працював для мене:
from os import fork
values = ['different', 'values', 'for', 'threads']
for i in range(len(values)):
p = fork()
if p == 0:
my_function(values[i])
break
import threading
import requests
def send():
r = requests.get('https://www.stackoverlow.com')
thread = []
t = threading.Thread(target=send())
thread.append(t)
t.start()