Python3多线程与线程睡眠

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g201909 2024-08-06 20:01:02 ©著作权

文章标签 多线程创建线程 Python 文章分类 Android 移动开发

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多线程是一种并发执行的技术，允许多个线程在一个程序中同时执行。Python 提供了多线程支持，通过 threading 模块可以方便地创建和管理线程。本文将探讨如何在多线程中使用线程睡眠，并提供一些示例代码来展示其应用。

1. 多线程基础

在 Python 中，多线程主要通过 threading 模块实现。创建线程的基本步骤如下：

导入 threading 模块。
定义一个线程类，继承自 threading.Thread。
在该类中重写 run 方法，这是线程启动时要执行的代码。
创建线程对象并启动线程。

import threading

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self, name):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.name = name

    def run(self):
        print(f"Thread {self.name} starting")
        # 执行任务
        print(f"Thread {self.name} finished")

# 创建线程
thread1 = MyThread("1")
thread2 = MyThread("2")

# 启动线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待所有线程完成
thread1.join()
thread2.join()

2. 线程睡眠

线程睡眠是指让线程在指定时间内暂停执行。Python 提供了 time 模块中的 sleep 函数来实现线程睡眠。

import time

def task(name):
    print(f"Thread {name} starting")
    time.sleep(2)  # 线程睡眠2秒
    print(f"Thread {name} finished")

thread1 = threading.Thread(target=task, args=("1",))
thread2 = threading.Thread(target=task, args=("2",))

thread1.start()
thread2.start()

thread1.join()
thread2.join()

在上述代码中，time.sleep(2) 使线程暂停执行 2 秒，然后继续执行剩余的代码。

3. 多线程与线程睡眠结合使用

在实际应用中，多线程和线程睡眠常常结合使用，例如在需要定时执行任务或控制线程执行顺序时。下面是一个示例，展示如何在多线程中使用线程睡眠来模拟定时任务。

import threading
import time

class TimerThread(threading.Thread):
    def __init__(self, name, interval):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.name = name
        self.interval = interval

    def run(self):
        print(f"Thread {self.name} starting")
        for i in range(5):
            print(f"Thread {self.name} working {i + 1}")
            time.sleep(self.interval)
        print(f"Thread {self.name} finished")

# 创建线程
thread1 = TimerThread("1", 1)
thread2 = TimerThread("2", 2)

# 启动线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待所有线程完成
thread1.join()
thread2.join()

在这个示例中，TimerThread 类定义了一个线程，每隔指定时间间隔执行一次任务。通过 time.sleep(self.interval) 实现定时任务功能。

4. 实际应用案例

在实际应用中，多线程与线程睡眠可以用来处理各种任务，例如定时任务、数据采集、网络请求等。以下是一个简单的网络爬虫示例，展示如何使用多线程和线程睡眠来抓取多个网页。

import threading
import time
import requests

class WebCrawlerThread(threading.Thread):
    def __init__(self, url, name):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.url = url
        self.name = name

    def run(self):
        print(f"Thread {self.name} starting")
        response = requests.get(self.url)
        print(f"Thread {self.name} fetched {len(response.text)} characters")
        time.sleep(2)
        print(f"Thread {self.name} finished")

urls = [
    "http://www.example.com",
    "http://www.example.org",
    "http://www.example.net"
]

threads = []

# 创建线程
for i, url in enumerate(urls):
    thread = WebCrawlerThread(url, f"Thread-{i+1}")
    threads.append(thread)
    thread.start()

# 等待所有线程完成
for thread in threads:
    thread.join()

在这个示例中，每个线程负责抓取一个网页的内容，并在完成抓取后暂停 2 秒钟。多线程的使用使得多个网页可以同时被抓取，提高了程序的效率。