Python线程join
前言
在Python中,线程是一种轻量级的并发编程方式,它允许我们在一个程序中同时执行多个任务。线程可以让程序更加高效地利用CPU资源,并且可以提高程序的响应速度。然而,在多线程程序中,我们有时候需要等待某个线程执行完成后才能继续执行下面的代码。在这种情况下,我们可以使用线程的join方法来实现线程的同步。
线程的join方法是什么?
在Python中,线程对象提供了join方法。调用线程对象的join方法会阻塞当前线程,直到被调用的线程执行完成或达到指定的超时时间。当线程调用join方法后,当前线程会等待被调用的线程执行完毕再继续执行。
join方法有两种形式:
join()
: 会一直阻塞当前线程,直到被调用的线程执行完成。join(timeout)
: 会阻塞当前线程,最多等待指定的超时时间,超时后当前线程继续执行。
在调用join方法时,如果被调用的线程已经执行完成,那么join方法会立即返回。
下面是一个简单的示例代码:
import threading
import time
def say_hello():
print("Hello, World!")
# 创建线程对象
t = threading.Thread(target=say_hello)
# 启动线程
t.start()
# 等待线程执行完成
t.join()
print("Main thread finished.")
运行结果为:
Hello, World!
Main thread finished.
在这个示例中,我们创建了一个线程对象t,并调用了它的start方法来启动线程。然后我们调用了t.join(),主线程会在这里等待线程执行完成后才会继续执行。最后打印出”Main thread finished.”。
join方法的示例
示例1:使用join方法同步线程
下面的示例代码中,我们创建了两个线程t1和t2,线程t1打印出数字1到5,线程t2打印出字母A到E。我们希望t1在打印完数字后,t2才开始打印字母。为了实现这个目的,我们可以使用线程的join方法。
import threading
def print_numbers():
for i in range(1, 6):
print(i)
def print_letters():
for letter in "ABCDE":
print(letter)
# 创建线程对象
t1 = threading.Thread(target=print_numbers)
t2 = threading.Thread(target=print_letters)
# 启动线程
t1.start()
t2.start()
# 等待线程执行完成
t1.join()
t2.join()
print("Main thread finished.")
运行结果为:
1
2
3
4
5
A
B
C
D
E
Main thread finished.
在这个示例中,t1和t2两个线程是并发执行的,但是通过调用t1.join()和t2.join(),我们确保了t1线程在打印数字1到5后完成之后,t2线程才开始打印字母A到E。
示例2:使用join方法设置超时时间
有时候,在等待线程执行完成时,我们可能希望设置一个超时时间,如果超过了指定的时间仍然没有执行完成,那么当前线程可以继续执行。可以通过给join方法传入超时时间来实现这个功能。
下面的示例代码中,我们创建了一个线程t,线程t会睡眠5秒钟后打印一条消息。然后我们调用t.join(3),设置超时时间为3秒钟。由于线程t需要5秒钟才能执行完成,所以在超过3秒钟之后,join方法会返回,当前线程会继续执行。
import threading
import time
def say_hello():
time.sleep(5)
print("Hello, World!")
# 创建线程对象
t = threading.Thread(target=say_hello)
# 启动线程
t.start()
# 等待线程执行完成,设置超时为3秒钟
t.join(3)
print("Main thread finished.")
运行结果为:
Main thread finished.
Hello, World!
在这个示例中,打印出”Main thread finished.”的时间早于”Hello, World!”。这是因为我们设置了3秒钟的超时时间,超过3秒钟后,主线程不再等待,而是继续执行。
总结
在多线程编程中,我们经常需要等待某个线程执行完成后再继续执行下面的代码。为了实现线程的同步,我们可以使用线程的join方法来达到这个目的。join方法会阻塞当前线程,直到被调用的线程执行完毕或达到指定的超时时间。