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python条件变量之生产者与消费者操作实例分析

yipeiwu_com5年前 (2020-03-06)Python基础

本文实例讲述了python条件变量之生产者与消费者操作。分享给大家供大家参考，具体如下：

互斥锁是最简单的线程同步机制，面对复杂线程同步问题，Python还提供了Condition对象。Condition被称为条件变量，除了提供与Lock类似的acquire和release方法外，还提供了wait和notify方法。线程首先acquire一个条件变量，然后判断一些条件。如果条件不满足则wait；如果条件满足，进行一些处理改变条件后，通过notify方法通知其他线程，其他处于wait状态的线程接到通知后会重新判断条件。不断的重复这一过程，从而解决复杂的同步问题。

可以认为Condition对象维护了一个锁（Lock/RLock)和一个waiting池。线程通过acquire获得Condition对象，当调用wait方法时，线程会释放Condition内部的锁并进入blocked状态，(但实际上不会block当前线程）同时在waiting池中记录这个线程。当调用notify方法时，Condition对象会从waiting池中挑选一个线程，通知其调用acquire方法尝试取到锁。

Condition对象的构造函数可以接受一个Lock/RLock对象作为参数，如果没有指定，则Condition对象会在内部自行创建一个RLock。

线程同步经典问题----生产者与消费者问题可以使用条件变量轻松解决。

import threading
import time
class Producer(threading.Thread):
  def __init__(self):
    threading.Thread.__init__(self)
  def run(self):
    global count
    while True:
      con.acquire()
      if count <20:
        count += 1
        print self.name," Producer product 1,current is %d" %(count)
        con.notify()
      else:
        print self.name,"Producer say box is full"
        con.wait()
      con.release()
      time.sleep(1)
class Consumer(threading.Thread):
  def __init__(self):
    threading.Thread.__init__(self)
  def run(self):
    global count
    while True:
      con.acquire()
      if count>4:
        count -=4
        print self.name,"Consumer consume 4,current is %d" %(count)
        con.notify()
      else:
        con.wait()
        print self.name," Consumer say box is empty"
      con.release()
      time.sleep(1)
count = 0
con = threading.Condition()
def test():
  for i in range(1):
    a = Consumer()
    a.start()
  for i in range(1):
    b =Producer()
    b.start()
if __name__=='__main__':
  test()

上面的代码假定消费者消费的比较快，输出结果为：