• linkedu视频
  • 平面设计
  • 电脑入门
  • 操作系统
  • 办公应用
  • 电脑硬件
  • 动画设计
  • 3D设计
  • 网页设计
  • CAD设计
  • 影音处理
  • 数据库
  • 程序设计
  • 认证考试
  • 信息管理
  • 信息安全
菜单
linkedu.com
  • 网页制作
  • 数据库
  • 程序设计
  • 操作系统
  • CMS教程
  • 游戏攻略
  • 脚本语言
  • 平面设计
  • 软件教程
  • 网络安全
  • 电脑知识
  • 服务器
  • 视频教程
  • vbs
  • DOS/BAT
  • hta/htc
  • python
  • perl
  • VBA
  • ColdFusion
  • ruby
  • PowerShell
  • Lua
  • Golang
  • linux shell
您的位置:首页 > 脚本语言 >python > 举例讲解Python中的死锁、可重入锁和互斥锁

举例讲解Python中的死锁、可重入锁和互斥锁

作者:goldensun 字体:[增加 减小] 来源:互联网

goldensun 通过本文主要向大家介绍了举例说明什么是死锁,死锁举例,死锁,死锁的四个必要条件,java死锁等相关知识,希望对您有所帮助,也希望大家支持linkedu.com www.linkedu.com

一、死锁

简单来说,死锁是一个资源被多次调用,而多次调用方都未能释放该资源就会造成死锁,这里结合例子说明下两种常见的死锁情况。

1、迭代死锁

该情况是一个线程“迭代”请求同一个资源,直接就会造成死锁:

import threading
import time
class MyThread(threading.Thread):
  def run(self):
    global num
    time.sleep(1)
    if mutex.acquire(1):
      num = num+1
      msg = self.name+' set num to '+str(num)
      print msg
      mutex.acquire()
      mutex.release()
      mutex.release()
num = 0
mutex = threading.Lock()
def test():
  for i in range(5):
    t = MyThread()
    t.start()
if __name__ == '__main__':
  test()
</div>

上例中,在run函数的if判断中第一次请求资源,请求后还未 release ,再次acquire,最终无法释放,造成死锁。这里例子中通过将print下面的两行注释掉就可以正常执行了 ,除此之外也可以通过可重入锁解决,后面会提到。

2、互相调用死锁

上例中的死锁是在同一个def函数内多次调用造成的,另一种情况是两个函数中都会调用相同的资源,互相等待对方结束的情况。如果两个线程分别占有一部分资源并且同时等待对方的资源,就会造成死锁。

import threading
import time
class MyThread(threading.Thread):
  def do1(self):
    global resA, resB
    if mutexA.acquire():
       msg = self.name+' got resA'
       print msg
       if mutexB.acquire(1):
         msg = self.name+' got resB'
         print msg
         mutexB.release()
       mutexA.release()
  def do2(self):
    global resA, resB
    if mutexB.acquire():
       msg = self.name+' got resB'
       print msg
       if mutexA.acquire(1):
         msg = self.name+' got resA'
         print msg
         mutexA.release()
       mutexB.release()
  def run(self):
    self.do1()
    self.do2()
resA = 0
resB = 0
mutexA = threading.Lock()
mutexB = threading.Lock()
def test():
  for i in range(5):
    t = MyThread()
    t.start()
if __name__ == '__main__':
  test()
</div>

这个死锁的示例稍微有点复杂。具体可以理下。

二、可重入锁

为了支持在同一线程中多次请求同一资源,python提供了“可重入锁”:threading.RLock。RLock内部维护着一个Lock和一个counter变量,counter记录了acquire的次数,从而使得资源可以被多次require。直到一个线程所有的acquire都被release,其他的线程才能获得资源。这里以例1为例,如果使用RLock代替Lock,则不会发生死锁:

import threading
import time
class MyThread(threading.Thread):
  def run(self):
    global num
    time.sleep(1)
    if mutex.acquire(1):
      num = num+1
      msg = self.name+' set num to '+str(num)
      print msg
      mutex.acquire()
      mutex.release()
      mutex.release()
num = 0
mutex = threading.RLock()
def test():
  for i in range(5):
    t = MyThread()
    t.start()
if __name__ == '__main__':
  test()
</div>

和上面那个例子的不同之处在于threading.Lock()换成了threading.RLock() 。

三、互斥锁
python threading模块有两类锁:互斥锁(threading.Lock )和可重用锁(threading.RLock)。两者的用法基本相同,具体如下:

lock = threading.Lock()
lock.acquire()
dosomething……
lock.release()
</div>

RLock的用法是将threading.Lock()修改为threading.RLock()。便于理解,先来段代码:

[root@361way lock]# cat lock1.py
</div>
#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading              # 导入threading模块
import time               # 导入time模块
class mythread(threading.Thread):    # 通过继承创建类
  def __init__(self,threadname):   # 初始化方法
    # 调用父类的初始化方法
    threading.Thread.__init__(self,name = threadname)
  def run(self):             # 重载run方法
    global x         # 使用global表明x为全局变量
    for i in range(3):
      x = x + 1
    time.sleep(5)     # 调用sleep函数,让线程休眠5秒
    print x
tl = []               # 定义列表
for i in range(10):
  t = mythread(str(i))        # 类实例化
  tl.append(t)           # 将类对象添加到列表中
x=0                 # 将x赋值为0
for i in tl:
  i.start() 
</div>

这里执行的结果和想想的不同,结果如下:

[root@361way lock]# python lock1.py
</div>
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
</div>

为什么结果都是30呢?关键在于global 行和 time.sleep行。

1、由于x是一个全局变量,所以每次循环后 x 的值都是执行后的结果值;

2、由于该代码是多线程的操作,所以在sleep 等待的时候,之前已经执行完成的线程会在这等待,而后续的进程在等待的5秒这段时间也执行完成 ,等待print。同样由于global 的原理,x被重新斌值。所以打印出的结果全是30 ;

3、便于理解,可以尝试将sleep等注释,你再看下结果,就会发现有不同。

在实际应用中,如抓取程序等,也会出现类似于sleep等待的情况。在前后调用有顺序或打印有输出的时候,就会现并发竞争,造成结果或输出紊乱。这里就引入了锁的概念,上面的代码修改下,如下:

[root@361way lock]# cat lock2.py
</div>
#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import threading              # 导入threading模块
import time               # 导入time模块
class mythread(threading.Thread):          # 通过继承创建类
  def __init__(self,threadname):         # 初始化方法
    threading.Thread.__init__(self,name = threadname)
  def run(self):             # 重载run方法
    global x            # 使用global表明x为全局变量
    lock.acquire()           # 调用lock的acquire方法
    for i in range(3):
      x = x + 1
    time.sleep(5)      # 调用sleep函数,让线程休眠5秒
    print x
    lock.release()        # 调用lock的release方法
lock = threading.Lock()        # 类实例化
tl = []             # 定义列表
for i in range(10):
  t = mythread(str(i))      # 类实例化
  tl.append(t)       # 将类对象添加到列表中
x=0            # 将x赋值为0
for i in tl:
  i.start()           # 依次运行线程
</div>

执行的结果如下:

[root@361way lock]# python lock2.py
</div>
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
</div>

加锁的结果会造成阻塞,而且会造成开锁大。会根据顺序由并发的多线程按顺序输出,如果后面的线程执行过快,需要等待前面的进程结束后其才能结束 --- 写的貌似有点像队列的概念了 ,不过在加锁的很多场景下确实可以通过队列去解决。

</div>

您可能想查找下面的文章:

  • 举例讲解Python中的死锁、可重入锁和互斥锁

相关文章

  • Python中的日期时间处理详解
  • python实现的二叉树算法和kmp算法实例
  • python实现调用其他python脚本的方法
  • Python使用cx_Oracle模块将oracle中数据导出到csv文件的方法
  • tensorflow查看ckpt各节点名称实例
  • python用模块zlib压缩与解压字符串和文件的方法
  • Python 错误和异常小结
  • Python中使用装饰器时需要注意的一些问题
  • 详细介绍Python函数中的默认参数
  • Python写的贪吃蛇游戏例子

文章分类

  • vbs
  • DOS/BAT
  • hta/htc
  • python
  • perl
  • VBA
  • ColdFusion
  • ruby
  • PowerShell
  • Lua
  • Golang
  • linux shell

最近更新的内容

    • Python简单进程锁代码实例
    • python基础教程之自定义函数介绍
    • 用Python的Tornado框架结合memcached页面改善博客性能
    • Python中使用logging模块打印log日志详解
    • python中argparse模块用法实例详解
    • 跟老齐学Python之关于类的初步认识
    • python3.3使用tkinter开发猜数字游戏示例
    • 基于python实现的抓取腾讯视频所有电影的爬虫
    • Python实现文件复制删除
    • Python Socket编程详细介绍

关于我们 - 联系我们 - 免责声明 - 网站地图

©2020-2025 All Rights Reserved. linkedu.com 版权所有