【Python】条件变量、信号变量、事件

条件变量、信号变量、事件

信号量：信号量是用来解决线程同步和互斥的通用工具，和互斥量类似，信号量也可以用作于资源互斥访问，但信号量没有所有者的概念，在应用上比互斥量更广泛，信号量比较简单，不能解决优先级反转问题，但信号量是一种轻量级的对象，比互斥量小巧，灵活，因此在很多对互斥要求不严格的的系统中，经常使用信号量来管理互斥资源。
通常sem_post()和sem_wait()函数对信号量进行加减操作从而解决线程的同步和互斥。

案例：

车站有3个安检口，那么同时只能有3个人安检，别人来了，只能等着别人安检完才可以过。

import threading
import os, time# 一次只允许3个人同时过安检
semapshore = threading.BoundedSemaphore(3)def run(num):semapshore.acquire()  # 获得信号量的锁print(f'第{num}个人正在过安检')time.sleep(2)semapshore.release()  # 释放这把锁if __name__ == '__main__':# 创建子线程thread = []for i in range(100):t = threading.Thread(target=run, args=(i,))t.start()thread.append(t)for t in thread:t.join()print('主线程执行完毕')

条件变量：条件变量(condition variable)是利用线程间共享的全局变量进行同步的一种机制，主要包括两个动作：一个线程等待某个条件为真，而将自己挂起；另一个线程使的条件成立，并通知等待的线程继续。为了防止竞争，条件变量的使用总是和一个互斥锁结合在一起。

案例：

假设有一群生产者(Producer)和一群消费者（Consumer）通过一个市场来交互产品。生产者的”策略“是如果市场上剩余的产品少于1000个，那么就生产100个产品放到市场上；而消费者的”策略“是如果市场上剩余产品的数量多余100个，那么就消费3个产品。用Condition解决生产者与消费者问题的代码如下：

import threading
import timeclass Producer(threading.Thread):
def run(self):
global count
while True:
if con.acquire():
if count > 1000:con.wait()
else:count = count+100msg = self.name+' produce 100, count=' + str(count)
print msgcon.notify()con.release()time.sleep(1)class Consumer(threading.Thread):
def run(self):
global count
while True:
if con.acquire():
if count < 100:con.wait()
else:count = count-3msg = self.name+' consume 3, count='+str(count)
print msgcon.notify()con.release()time.sleep(1)count = 500
con = threading.Condition()def test():
for i in range(2):p = Producer()p.start()
for i in range(5):c = Consumer()c.start()
if __name__ == '__main__':test()

事件：事件是通过某一时刻某一个动作而触发的一个操作。事件的形成有两步：第一步是事件的预先定义；第二步事件触发。

事件触发案例：

#coding:utf-8
import  threadingevent  =  threading.Event()def  a():print ( "我是第一个线程函数a，我在等待函数b来触发我..." )event.wait()print ( "函数a说：尼玛！我被函数b给触发了..." )def  b():print ( "我是第二个线程函数b,我开始去触发函数a..." )event. set ()p  =  threading.Thread(target = a)
c  =  threading.Thread(target = b)p.start()
c.start()

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