python使用信号量

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mob64ca14061c9e 2025-01-07 06:09:08

文章标签 python使用信号量 python 多线程信号量子线程 文章分类 Python 后端开发

文章目录

一、前言
二、生产者-消费者模型

2.1、代码
2.2、运行的结果
2.3、Semaphore没有设置上限值

一、前言

先说一下信号量与互斥量之间的关系。信号量的一个特殊的应用是互斥锁（互斥量），当信号量的最大数量是1时，它跟互斥锁（互斥量）的作用相同。

以下摘自《python并行编程》中文版：

python使用信号量_python

二、生产者-消费者模型

本次的代码目的如下：

生成者producer每隔3秒时间同步一次消费者1（customer1）与消费者2（customer2）。
消费者1（customer1）与消费者2（customer2）每一次被同步都可以运行两次。

2.1、代码

# python3.9
import time
import threading

se1 = threading.Semaphore(0)  # se1信号量的初始数量是0
se2 = threading.Semaphore(0)  # se2信号量的初始数量是0

# 消费者1线程函数
def customer1():
    global se1
    while True:
        # print("customer1请求se1信号量。")
        se1.acquire()  # 向se1信号量请求一个信号
        print("customer1请求信号量成功，time:%s" % time.perf_counter())

# 消费者2线程函数        
def customer2():
    global se2
    while True:
        # print("customer2请求se2信号量。")
        se2.acquire()  # 向se1信号量请求一个信号
        print("customer2请求信号量成功，time:%s" % time.perf_counter())

# 生产者线程函数
def producer():
    while True:
        time.sleep(3)  # 休眠3秒钟
    
        # 释放se1两个信号
        se1.release()
        se1.release()
    
        # 释放se2两个信号
        se2.release()
        se2.release()
        print("producer释放完信号量，其他线程将被同步。time:%s" % time.perf_counter())

# 主线程函数
def main():
    t1 = threading.Thread(target=producer,name="thread_producer",daemon=True)    # 创建producer子线程
    t2 = threading.Thread(target=customer1,name="thread_customer1",daemon=True)  # 创建cusotmer1子线程
    t3 = threading.Thread(target=customer2,name="thread_customer2",daemon=True)  # 创建customer2子线程
    t1.start()  # 启动producer线程 
    t2.start()  # 启动customer1线程
    t3.start()  # 启动customer2线程
    t1.join()   # 子线程producer是无限循环的线程，所以主线程需要等待它运行结束
    t2.join()   # 子线程customer1是无限循环的线程，所以主线程需要等待它运行结束
    t3.join()   # 子线程customer2是无限循环的线程，所以主线程需要等待它运行结束
    print("主线程运行结束！")
    
    
    
if __name__ == "__main__":
    main()