Python程序設(shè)計(jì)課件第12章網(wǎng)絡(luò)編程和多線程編程

1、網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)TCP編程多線程編程第12章 網(wǎng)絡(luò)和多任務(wù)編程參考書目Python 程序設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)第12章 網(wǎng)絡(luò)和多任務(wù)編程參考書目Python目錄網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)TCP編程多線程編程這里說明圖片內(nèi)容 目錄網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)這里說明圖片內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)TCP編程多線程編程目錄這里說明圖片內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)目錄這里說明圖片內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)1 IP 地址IP 地址就是標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的一個(gè)地址，類比家庭地址。IP 地址分為兩類： IPv4 和 IPv6。目前使用的IP地址由點(diǎn)分十進(jìn)制組成（比如：） IPv4未來使用的IP地址由冒號(hào)十六進(jìn)制組成fe80:c0be:39:4cb4:3d21%30） IPv6

2、網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)1 IP 地址IP 地址就是標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)1 IP 地址IP 地址的作用是標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中唯一的一臺(tái)設(shè)備的，也就是說通過IP地址能夠找到網(wǎng)絡(luò)中某臺(tái)設(shè)備。查看 IP 地址方式：使用 ifconfig 命令Linux 和 mac OS使用 ipconfig 命令Windows檢查網(wǎng)絡(luò)是否正常使用，通常是在命令提示符中下使用ping 命令。比如：ping 21或者ping 。網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)1 IP 地址IP 地址的作用是標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中唯一的文件相關(guān)的基本概念2端口與端口號(hào)傳輸數(shù)據(jù)的通道，好比教室的門作用就是給運(yùn)行的應(yīng)用程序提供傳輸數(shù)據(jù)的通道。端口對(duì)端口進(jìn)行了編號(hào),好比現(xiàn)實(shí)生活中的門

3、牌號(hào)作用是用來區(qū)分和管理不同端口的，通過端口號(hào)能找到唯一個(gè)的一個(gè)端口。端口號(hào)端口和端口號(hào)的關(guān)系：端口號(hào)可以標(biāo)識(shí)唯一的一個(gè)端口。文件相關(guān)的基本概念2端口與端口號(hào)傳輸數(shù)據(jù)的通道，好比教室的門文件相關(guān)的基本概念2端口與端口號(hào)指眾所周知的端口號(hào)，范圍從0到1023一般固定分配給一些服務(wù)，比如21端口分配給FTP(文件傳輸協(xié)議)服務(wù)知名端口號(hào)一般程序員開發(fā)應(yīng)用程序使用端口號(hào)稱為動(dòng)態(tài)端口號(hào), 范圍是從1024到65535。如果程序沒有設(shè)置端口號(hào)，操作系統(tǒng)會(huì)在范圍內(nèi)隨機(jī)生成。當(dāng)運(yùn)行的程序退出時(shí)，所占用的這個(gè)端口號(hào)就會(huì)被釋放。動(dòng)態(tài)端口號(hào)端口號(hào)的分類:文件相關(guān)的基本概念2端口與端口號(hào)指眾所周知的端口號(hào)，范圍從0

4、文件相關(guān)的基本概念3 TCP數(shù)據(jù)不能隨便發(fā)送，在發(fā)送之前還需要選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的傳輸協(xié)議，保證程序之間按照指定的傳輸規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信，即TCP。TCP 的英文全拼(Transmission Control Protocol)簡稱傳輸控制協(xié)議，它是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議。比如: 文件下載，瀏覽器上網(wǎng)。TCP通信步驟:1）創(chuàng)建連接2）傳輸數(shù)據(jù)3）關(guān)閉連接TCP 的特點(diǎn)：1）面向連接2）可靠傳輸文件相關(guān)的基本概念3 TCP數(shù)據(jù)不能隨便發(fā)送，在發(fā)送之前還需文件相關(guān)的基本概念4 Socket（套接字）socket (簡稱 套接字) 是進(jìn)程之間通信一個(gè)工具，好比現(xiàn)實(shí)生活中的插座s

5、ocket 的作用是負(fù)責(zé)進(jìn)程之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，好比數(shù)據(jù)的搬運(yùn)工。socket 使用場景：只要跟網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的應(yīng)用程序或者軟件都使用到了socket。比如即時(shí)聊天工具：QQ、微信和瀏覽器。文件相關(guān)的基本概念4 Socket（套接字）文件相關(guān)的基本概念4 Socket（套接字）send和recv分別是指利用Socket在客戶端與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，send和recv的底層工作原理：1. TCP socket的發(fā)送和接收緩沖區(qū)2. send原理剖析應(yīng)用程序把發(fā)送的數(shù)據(jù)先寫入到發(fā)送緩沖區(qū)(內(nèi)存中的一片空間)，再由操作系統(tǒng)控制網(wǎng)卡把發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)端網(wǎng)卡3. recv原理剖析調(diào)用操作系統(tǒng)接

6、口，由操作系統(tǒng)通過網(wǎng)卡接收數(shù)據(jù)，把接收的數(shù)據(jù)寫入到接收緩沖區(qū)(內(nèi)存中的一片空間），應(yīng)用程序再從接收緩存區(qū)獲取客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)。文件相關(guān)的基本概念4 Socket（套接字）send和rec網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)TCP編程多線程編程目錄這里說明圖片內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)目錄這里說明圖片內(nèi)容 TCP編程Socket分為客戶端和服務(wù)器?？蛻舳薙ocket用于建立與服務(wù)端Socket的連接，服務(wù)端Socket用于等待客戶端Socket的連接。因此，在使用客戶端Socket之前，必須建立服務(wù)端Socket。在Python語言中創(chuàng)建Socket服務(wù)端程序，需要使用Socket模塊中的socket類。TCP編程Socket

7、分為客戶端和服務(wù)器?？蛻舳薙ocketTCP編程TCP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的注意以下2點(diǎn)：1）進(jìn)行通信的時(shí)候必須要先建立連接。TCP客戶端程序一般不需要綁定端口號(hào)，因?yàn)榭蛻舳耸侵鲃?dòng)發(fā)起建立連接的。TCP 服務(wù)端程序必須綁定端口號(hào)，否則客戶端找不到這個(gè) TCP 服務(wù)端程序。listen后的套接字是被動(dòng)套接字，只負(fù)責(zé)接收新的客戶端的連接請(qǐng)求，不能收發(fā)消息。2）連接成功后， TCP 服務(wù)器端程序會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的套接字，收發(fā)客戶端消息使用該套接字。關(guān)閉 accept 返回的套接字意味著和這個(gè)客戶端已經(jīng)通信完畢。關(guān)閉 listen 后的套接字意味著服務(wù)端的套接字關(guān)閉了，會(huì)導(dǎo)致新的客戶端不能連接服務(wù)端，但是之前已經(jīng)

8、接成功的客戶端還能正常通信。TCP編程TCP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的注意以下2點(diǎn)：TCP編程1 TCP通信流程TCP編程1 TCP通信流程TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序主動(dòng)發(fā)起建立連接請(qǐng)求的是客戶端程序。編寫TCP客戶端程序：首先要導(dǎo)入socket模塊：import socket其次是創(chuàng)建客戶端 socket 對(duì)象：socket.socket(AddressFamily, Type)AddressFamily 表示IP地址類型, 分為IPv4和IPv6Type 表示傳輸協(xié)議類型TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序主動(dòng)發(fā)起建立連接請(qǐng)求的是客TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序客戶端創(chuàng)建方法：1.conne

9、ct(host, port) 表示和服務(wù)端套接字建立連接host是服務(wù)器ip地址port是應(yīng)用程序的端口號(hào)2.send(data) 表示發(fā)送數(shù)據(jù)，data是二進(jìn)制數(shù)據(jù)3.recv(buffersize) 表示接收數(shù)據(jù), buffersize是每次接收數(shù)據(jù)的長度TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序客戶端創(chuàng)建方法：1.conTCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序本例實(shí)現(xiàn)了一個(gè)客戶端Socket應(yīng)用，該應(yīng)用發(fā)送字符串，然后服務(wù)端返回?cái)?shù)據(jù)，最后將這些數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的終端上。import socketif _name_ = _main_: # 創(chuàng)建tcp客戶端套接字 # 1. AF_INET：表示ipv4

10、 # 2. SOCK_STREAM: tcp傳輸協(xié)議 tcp_client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 和服務(wù)端應(yīng)用程序建立連接 tcp_client_socket.connect(2, 8080) # 代碼執(zhí)行到此，說明連接建立成功 # 準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù) send_data = 服務(wù)端，我是愛你的，請(qǐng)接受我吧!.encode(gbk) TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序本例實(shí)現(xiàn)了一個(gè)客戶端SocTCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序本例實(shí)現(xiàn)了一個(gè)客戶端Socket應(yīng)用，該應(yīng)用發(fā)送字符串，然后服務(wù)端返回?cái)?shù)據(jù)

11、，最后將這些數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的終端上。 # 發(fā)送數(shù)據(jù) tcp_client_socket.send(send_data) # 接收數(shù)據(jù), 這次接收的數(shù)據(jù)最大字節(jié)數(shù)是1024 recv_data = tcp_client_socket.recv(1024) # 返回的直接是服務(wù)端程序發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)據(jù) print(recv_data) # 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼 recv_content = recv_data.decode(gbk) print(接收服務(wù)端的數(shù)據(jù)為:, recv_content) # 關(guān)閉套接字 tcp_client_socket.close()運(yùn)行結(jié)果:bxb0 xaexc4xe3x

12、d4xdaxbfxdaxa3xacxd7xecxc4xd1xbfxaaxa3xa1接收服務(wù)端的數(shù)據(jù)為: 愛你在口，嘴難開！TCP編程2 創(chuàng)建TCP客戶端程序本例實(shí)現(xiàn)了一個(gè)客戶端SocTCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序等待接受連接請(qǐng)求的是服務(wù)端程序。編寫TCP服務(wù)端程序：首先要導(dǎo)入socket模塊：import socket其次是創(chuàng)建服務(wù)端 socket 對(duì)象：socket.socket(AddressFamily, Type)AddressFamily 表示IP地址類型, 分為IPv4和IPv6Type 表示傳輸協(xié)議類型TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序等待接受連接請(qǐng)求的是服務(wù)TCP編程3

13、 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序服務(wù)端創(chuàng)建過程：1.bind(host, port) 表示綁定端口號(hào), host 是 ip 地址，port 是端口號(hào)，ip 地址一般不指定，表示本機(jī)的任何一個(gè)ip地址都可以。2.listen (backlog) 表示設(shè)置監(jiān)聽，backlog參數(shù)表示最大等待建立連接的個(gè)數(shù)。3.accept() 表示等待接受客戶端的連接請(qǐng)求4.send(data) 表示發(fā)送數(shù)據(jù)，data 是二進(jìn)制數(shù)據(jù)5.recv(buffersize) 表示接收數(shù)據(jù), buffersize 是每次接收數(shù)據(jù)的長度TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序服務(wù)端創(chuàng)建過程：1.biTCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序

14、創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，設(shè)置端口號(hào)為8989，設(shè)置監(jiān)聽，準(zhǔn)備接受客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)，并顯示客戶端的IP和端口號(hào)，演示TCP 服務(wù)端程序。import socketif _name_ = _main_: # 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 設(shè)置端口號(hào)復(fù)用，讓程序退出端口號(hào)立即釋放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 給程序綁定端口號(hào) tcp_se

15、rver_socket.bind(, 8989) # 設(shè)置監(jiān)聽 # 128:最大等待建立連接的個(gè)數(shù)， 提示： 目前是單任務(wù)的服務(wù)端，同一時(shí)刻只能服務(wù)于一個(gè)客戶端，后續(xù)使用多任務(wù)能夠讓服務(wù)端同時(shí)服務(wù)于多個(gè)客戶端， # 不需要讓客戶端等待建立連接 tcp_server_socket.listen(128)TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，設(shè)置端口號(hào)為8989，設(shè)置監(jiān)聽，準(zhǔn)備接受客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)，并顯示客戶端的IP和端口號(hào)，演示TCP 服務(wù)端程序。 # 等待客戶端建立連接的請(qǐng)求, 只有客戶端和服務(wù)端建立連接成功代碼

16、才會(huì)解阻塞，代碼才能繼續(xù)往下執(zhí)行 # 1. 專門和客戶端通信的套接字： service_client_socket # 2. 客戶端的ip地址和端口號(hào)： ip_port service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() # 代碼執(zhí)行到此說明連接建立成功 print(客戶端的ip地址和端口號(hào):, ip_port) # 接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù), 這次接收數(shù)據(jù)的最大字節(jié)數(shù)是1024 recv_data = service_client_socket.recv(1024) # 獲取數(shù)據(jù)的長度 recv_data_length = le

17、n(recv_data) print(接收數(shù)據(jù)的長度為:, recv_data_length) # 對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼 recv_content = recv_data.decode(gbk) print(接收客戶端的數(shù)據(jù)為:, recv_content)TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，設(shè)置端口號(hào)為8989，設(shè)置監(jiān)聽，準(zhǔn)備接受客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)，并顯示客戶端的IP和端口號(hào)，演示TCP 服務(wù)端程序。# 準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù) send_data = ok, 問題正在處理中.encode(gbk) # 發(fā)送數(shù)據(jù)給客戶端

18、 service_client_socket.send(send_data) # 關(guān)閉服務(wù)與客戶端的套接字， 終止和客戶端通信的服務(wù) service_client_socket.close() # 關(guān)閉服務(wù)端的套接字, 終止和客戶端提供建立連接請(qǐng)求的服務(wù) tcp_server_socket.close()運(yùn)行結(jié)果：客戶端的ip地址和端口號(hào): (02, 53524)接收數(shù)據(jù)的長度為: 18接收客戶端的數(shù)據(jù)為: 愛你在口，口難開！TCP編程3 創(chuàng)建TCP服務(wù)器端程序創(chuàng)建TCP服務(wù)端套接字，網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)TCP編程多線程編程目錄這里說明圖片內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)目錄這里說明圖片內(nèi)容 多線程編程多任務(wù)是指在

19、同一時(shí)間內(nèi)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，例如: 現(xiàn)在電腦安裝的操作系統(tǒng)都是多任務(wù)操作系統(tǒng)，可以同時(shí)運(yùn)行著多個(gè)軟件。有2種執(zhí)行方式：在一段時(shí)間內(nèi)交替去執(zhí)行任務(wù)。例如:對(duì)于單核CPU處理多任務(wù),操作系統(tǒng)輪流讓各個(gè)軟件交替執(zhí)行，假如:軟件1執(zhí)行0.01秒，切換到軟件2，軟件2執(zhí)行并發(fā)對(duì)于多核CPU處理多任務(wù)，操作系統(tǒng)會(huì)給CPU的每個(gè)內(nèi)核安排一個(gè)執(zhí)行的軟件，多個(gè)內(nèi)核分別運(yùn)行不同的程序。并行在Python程序中，想要實(shí)現(xiàn)多任務(wù)可以使用進(jìn)程來完成，進(jìn)程是實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的一種方式。多線程編程多任務(wù)是指在同一時(shí)間內(nèi)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，例如: 現(xiàn)在電多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用1.什么是進(jìn)程?一個(gè)正在運(yùn)行的程序或者軟件就是一個(gè)進(jìn)程2

20、.多進(jìn)程的使用Python的多進(jìn)程包multiprocessing可以完成從單進(jìn)程到并發(fā)執(zhí)行的轉(zhuǎn)換，支持子進(jìn)程、通信和共享數(shù)據(jù)、執(zhí)行不同形式的同步，提供了Process、Lock等組件。Process類，該類可用來在Windows平臺(tái)上創(chuàng)建新進(jìn)程。使用Process類創(chuàng)建多進(jìn)程也有以下2種方式：1.直接創(chuàng)建Process類的實(shí)例對(duì)象，由此就可以創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程；2.通過繼承Process類的子類，創(chuàng)建實(shí)例對(duì)象，也可以創(chuàng)建新的進(jìn)程。注意，繼承Process類的子類需重寫父類的run()方法。多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用1.什么是進(jìn)程?多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用Process類創(chuàng)建進(jìn)程（

21、1）導(dǎo)入進(jìn)程包（2）Process進(jìn)程類的說明使用 Process 類創(chuàng)建實(shí)例化對(duì)象，其本質(zhì)是調(diào)用該類的構(gòu)造方法創(chuàng)建新進(jìn)程。import multiprocessing多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用Process類創(chuàng)建進(jìn)程im多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用Process 類的構(gòu)造方法格式如下：Process(group , target , name , args , kwargs)group：指定進(jìn)程組target：執(zhí)行的目標(biāo)任務(wù)名，為新建進(jìn)程指定執(zhí)行任務(wù)，也就是指定一個(gè)函數(shù)name：為新建進(jìn)程設(shè)置名稱args：以元組方式給執(zhí)行任務(wù)傳參kwargs：以字典方式給執(zhí)行任務(wù)傳參多線程編程1

22、進(jìn)程與多進(jìn)程的使用Process 類的構(gòu)造方法多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用2）Python Process類常用屬性和方法多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用2）Python Proce多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用3.獲取進(jìn)程編號(hào)獲取進(jìn)程編號(hào)的目的是驗(yàn)證主進(jìn)程和子進(jìn)程的關(guān)系，可以得知子進(jìn)程是由那個(gè)主進(jìn)程創(chuàng)建出來的。Process(group , target , name , args , kwargs)group：指定進(jìn)程組target：執(zhí)行的目標(biāo)任務(wù)名，為新建進(jìn)程指定執(zhí)行任務(wù)，也就是指定一個(gè)函數(shù)name：為新建進(jìn)程設(shè)置名稱args：以元組方式給執(zhí)行任務(wù)傳參kwargs：以字典方式給執(zhí)行

23、任務(wù)傳參多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用3.獲取進(jìn)程編號(hào)Proces多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用【例】多進(jìn)程完成多任務(wù)的示例。# 1. 導(dǎo)入進(jìn)程包import multiprocessingimport time# 跳舞任務(wù)def dance(): for i in range(3): print(跳舞中.) time.sleep(0.2)# 唱歌任務(wù)def sing(): for i in range(3): print(唱歌中.) time.sleep(0.2)# 2. 創(chuàng)建子進(jìn)程（自己手動(dòng)創(chuàng)建的進(jìn)程稱為子進(jìn)程, 在_init_.py文件中已經(jīng)導(dǎo)入的Process類）# group:

24、進(jìn)程組，目前只能使用None，一般不需要設(shè)置# target: 進(jìn)程執(zhí)行的目標(biāo)任務(wù)# name: 進(jìn)程名，如果不設(shè)置，默認(rèn)是Process-1, .if _name_ = _main_:multiprocessing.freeze_support()dance_process = multiprocessing.Process(target=dance)sing_process = multiprocessing.Process(target=sing)# 3. 啟動(dòng)進(jìn)程執(zhí)行對(duì)應(yīng)的任務(wù)dance_process.start()sing_process.start()該例子中，進(jìn)程執(zhí)行是無序的，

25、具體哪個(gè)進(jìn)程先執(zhí)行是由操作系統(tǒng)調(diào)度決定。多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用【例】多進(jìn)程完成多任務(wù)的示例多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用3.獲取進(jìn)程編號(hào)獲取進(jìn)程編號(hào)的目的是驗(yàn)證主進(jìn)程和子進(jìn)程的關(guān)系，可以得知子進(jìn)程是由那個(gè)主進(jìn)程創(chuàng)建出來的。獲取進(jìn)程編號(hào)的兩種操作：獲取當(dāng)前進(jìn)程編號(hào)和獲取當(dāng)前父進(jìn)程編號(hào)。獲取當(dāng)前進(jìn)程編號(hào)函數(shù)：os.getpid() def dance(): # 獲取當(dāng)前進(jìn)程的編號(hào) print(dance:, os.getpid() # 獲取當(dāng)前進(jìn)程 print(dance:, multiprocessing.current_process() for i in range(5): pr

26、int(跳舞中.) time.sleep(0.2) # 擴(kuò)展:根據(jù)進(jìn)程編號(hào)殺死指定進(jìn)程 os.kill(os.getpid(), 9)多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用3.獲取進(jìn)程編號(hào)獲取當(dāng)前進(jìn)程多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用4.進(jìn)程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)Process類執(zhí)行任務(wù)并給任務(wù)傳參數(shù)有兩種方式:（1）args 表示以元組的方式給執(zhí)行任務(wù)傳參（2）kwargs 表示以字典方式給執(zhí)行任務(wù)傳參 # args: 以元組的方式給任務(wù)傳入?yún)?shù) sub_process = multiprocessing.Process(target=task, args=(5,) # kwargs: 表示以字典方式傳

27、入?yún)?shù) sub_process = multiprocessing.Process(target=task, kwargs=count: 4)多線程編程1 進(jìn)程與多進(jìn)程的使用4.進(jìn)程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)（多線程編程2 線程與多線程的使用在Python中，線程是實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的另外一種方式。1.什么是線程？線程是進(jìn)程中執(zhí)行代碼的一個(gè)分支，是CPU調(diào)度的基本單位，每個(gè)進(jìn)程至少都有一個(gè)線程。2.多線程的使用Python3 線程模塊為threading，多線程的使用步驟如下：（1）導(dǎo)入線程模塊import threading多線程編程2 線程與多線程的使用在Python中，線程是實(shí)現(xiàn)多線程編程2 線程與多線

28、程的使用（2）線程類Thread參數(shù)說明thread(group , target , name , args , kwargs)group: 線程組，目前只能使用Nonetarget: 執(zhí)行的目標(biāo)任務(wù)名args: 以元組的方式給執(zhí)行任務(wù)傳參kwargs: 以字典方式給執(zhí)行任務(wù)傳參name: 線程名，一般不用設(shè)置（3）啟動(dòng)線程：通常用start方法。多線程編程2 線程與多線程的使用（2）線程類Thread參數(shù)多線程編程2 線程與多線程的使用【例】通過多線程完成唱歌和跳舞兩個(gè)任務(wù)。import threadingimport time# 唱歌任務(wù)def sing(): # 擴(kuò)展： 獲取當(dāng)前線程

29、# print(sing當(dāng)前執(zhí)行的線程為：, threading.current_thread() for i in range(3): print(正在唱歌.%d % i) time.sleep(1)# 跳舞任務(wù)def dance(): # 擴(kuò)展： 獲取當(dāng)前線程 # print(dance當(dāng)前執(zhí)行的線程為：, threading.current_thread() for i in range(3): print(正在跳舞.%d % i) time.sleep(1)多線程編程2 線程與多線程的使用【例】通過多線程完成唱歌和跳多線程編程2 線程與多線程的使用【例】通過多線程完成唱歌和跳舞兩個(gè)任務(wù)

30、。if _name_ = _main_: # 擴(kuò)展： 獲取當(dāng)前線程 # print(當(dāng)前執(zhí)行的線程為：, threading.current_thread() # 創(chuàng)建唱歌的線程 # target： 線程執(zhí)行的函數(shù)名 sing_thread = threading.Thread(target=sing) # 創(chuàng)建跳舞的線程 dance_thread = threading.Thread(target=dance) # 開啟線程 sing_thread.start() dance_thread.start()運(yùn)行結(jié)果：正在唱歌.0正在跳舞.0正在唱歌.1正在跳舞.1正在唱歌.2正在跳舞.2多線程

31、編程2 線程與多線程的使用【例】通過多線程完成唱歌和跳多線程編程2 線程與多線程的使用3.線程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)Thread類執(zhí)行任務(wù)并給任務(wù)傳參數(shù)有兩種方式:（1）args 表示以元組的方式給執(zhí)行任務(wù)傳參（2）kwargs 表示以字典方式給執(zhí)行任務(wù)傳參 # args: 以元組的方式給任務(wù)傳入?yún)?shù) sub_thread = threading.Thread(target=task, args=(4,) # kwargs: 表示以字典方式傳入?yún)?shù) sub_thread = threading.Thread(target=task, kwargs=count: 4)多線程編程2 線程與多線程的使用

32、3.線程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)（多線程編程2 線程與多線程的使用3.線程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)Thread類執(zhí)行任務(wù)并給任務(wù)傳參數(shù)有兩種方式:（1）args 表示以元組的方式給執(zhí)行任務(wù)傳參（2）kwargs 表示以字典方式給執(zhí)行任務(wù)傳參 # args: 以元組的方式給任務(wù)傳入?yún)?shù) sub_thread = threading.Thread(target=task, args=(4,) # kwargs: 表示以字典方式傳入?yún)?shù) sub_thread = threading.Thread(target=task, kwargs=count: 4)多線程編程2 線程與多線程的使用3.線程執(zhí)行帶有參數(shù)的任務(wù)

33、（多線程編程2 線程與多線程的使用在使用線程時(shí)，要特別注意如下4點(diǎn)：（1）線程執(zhí)行執(zhí)行是無序的（2）主線程默認(rèn)會(huì)等待所有子線程執(zhí)行結(jié)束再結(jié)束，設(shè)置守護(hù)主線程的目的是主線程退出子線程銷毀。（3）線程之間共享全局變量，好處是可以對(duì)全局變量的數(shù)據(jù)進(jìn)行共享。（4）線程之間共享全局變量可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤問題，可以使用線程同步方式來解決這個(gè)問題。多線程編程2 線程與多線程的使用在使用線程時(shí)，要特別注意如下多線程編程3 互斥鎖與死鎖1.互斥鎖互斥鎖是指對(duì)共享數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖定，保證同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程去操作。threading模塊中定義了Lock變量，這個(gè)變量本質(zhì)上是一個(gè)函數(shù)，通過調(diào)用這個(gè)函數(shù)可以獲取一把互

34、斥鎖。# 創(chuàng)建鎖mutex = threading.Lock()# 上鎖mutex.acquire()# 釋放鎖mutex.release()注意點(diǎn):acquire和release方法之間的代碼同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程去操作多線程編程3 互斥鎖與死鎖1.互斥鎖# 創(chuàng)建鎖注意點(diǎn):acq多線程編程3 互斥鎖與死鎖【例】使用互斥鎖完成2個(gè)線程對(duì)同一個(gè)全局變量各加10萬次的操作。import threading# 定義全局變量g_num = 0# 創(chuàng)建全局互斥鎖lock = threading.Lock()# 循環(huán)一次給全局變量加1def sum_num1(): # 上鎖 lock.acquire() for i in range(100000): global g_num g_num += 1 print(sum1:, g_num) # 釋放鎖 lock.release()# 循環(huán)一次給全局變量加1def sum_num2(): # 上鎖 lock.acquire() for i in range(100000): global g_num g_num += 1 print(sum2:, g_num) # 釋放鎖 lock.