Python - 创建线程

在 Python 中创建线程涉及在程序中启动单独的执行流，从而允许多个操作同时运行。这对于同时执行任务特别有用，例如并行处理各种 I/O 操作。

Python 提供了多种创建和管理线程的方法。

通常建议使用 threading 模块创建线程，因为它具有更高级别的接口和附加功能。
另一方面，_thread 模块提供了一种更简单、更低级别的方法来创建和管理线程，这对于简单的、低开销的线程任务非常有用。

在本教程中，您将学习使用不同方法在 Python 中创建线程的基础知识。我们将介绍如何使用函数创建线程、从 threading 模块扩展 Thread 类以及使用 _thread 模块。

使用 Functions 创建线程

可以使用 threading 模块中的 Thread 类创建线程。在这种方法中，只需将函数传递给 Thread 对象即可创建线程。以下是开始新线程的步骤 -

定义您希望线程执行的函数。
使用 Thread 类创建一个 Thread 对象，并传递目标函数及其参数。
对 Thread 对象调用 start 方法以开始执行。
（可选）调用 join 方法以等待线程完成，然后再继续。

例

以下示例演示了在 Python 中使用线程的并发执行。它通过在 Thread 类中将用户定义的函数指定为目标，创建并启动多个并发执行不同任务的线程。

from threading import Thread

def addition_of_numbers(x, y):
	 	result = x + y
	 	print('Addition of {} + {} = {}'.format(x, y, result))

def cube_number(i):
	 	result = i ** 3
	 	print('Cube of {} = {}'.format(i, result))

def basic_function():
	 	print("Basic function is running concurrently...")

Thread(target=addition_of_numbers, args=(2, 4)).start() 	
Thread(target=cube_number, args=(4,)).start()	
Thread(target=basic_function).start()

在执行上述程序时，它将产生以下结果 -

Addition of 2 + 4 = 6
Cube of 4 = 64
Basic function is running concurrently...

通过扩展 Thread 类创建线程

创建线程的另一种方法是扩展 Thread 类。此方法涉及定义一个从 Thread 继承的新类，并重写其 __init__ 和 run 方法。以下是开始新线程的步骤 -

定义 Thread 类的新子类。
重写 __init__ 方法以添加其他参数。
重写 run 方法以实现线程的行为。

例

此示例演示如何使用扩展线程的自定义 MyThread 类创建和管理多个线程。Thread 类。

import threading
import time

exitFlag = 0

class myThread (threading.Thread):
	 	def __init__(self, threadID, name, counter):
	 	 	 threading.Thread.__init__(self)
	 	 	 self.threadID = threadID
	 	 	 self.name = name
	 	 	 self.counter = counter
	 	def run(self):
	 	 	 print ("Starting " + self.name)
	 	 	 print_time(self.name, 5, self.counter)
	 	 	 print ("Exiting " + self.name)

def print_time(threadName, counter, delay):
	 	while counter:
	 	 	 if exitFlag:
	 	 	 	 	threadName.exit()
	 	 	 time.sleep(delay)
	 	 	 print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time())))
	 	 	 counter -= 1

# Create new threads
thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2)

# Start new Threads
thread1.start()
thread2.start()
print ("Exiting Main Thread")

执行上述代码时，它会产生以下结果 -

Starting Thread-1
Starting Thread-2
Exiting Main Thread
Thread-1: Mon Jun 24 16:38:10 2024
Thread-2: Mon Jun 24 16:38:11 2024
Thread-1: Mon Jun 24 16:38:11 2024
Thread-1: Mon Jun 24 16:38:12 2024
Thread-2: Mon Jun 24 16:38:13 2024
Thread-1: Mon Jun 24 16:38:13 2024
Thread-1: Mon Jun 24 16:38:14 2024
Exiting Thread-1
Thread-2: Mon Jun 24 16:38:15 2024
Thread-2: Mon Jun 24 16:38:17 2024
Thread-2: Mon Jun 24 16:38:19 2024
Exiting Thread-2

使用 start_new_thread（）函数创建线程

_thread 模块中包含的 start_new_thread（） 函数用于在正在运行的程序中创建新线程。该模块提供了一种低级的线程方法。它更简单，但没有 threading 模块提供的一些高级功能。

以下是 _thread.start_new_thread（） 函数的语法

 _thread.start_new_thread ( function, args[, kwargs] )

此函数启动一个新线程并返回其标识符。function 参数指定新线程将执行的函数。此函数所需的任何参数都可以使用 args 和 kwargs 传递。

例

import _thread
import time
# Define a function for the thread
def thread_task( threadName, delay):
	 	for count in range(1, 6):
	 	 	 time.sleep(delay)
	 	 	 print ("Thread name: {} Count: {}".format ( threadName, count ))

# Create two threads as follows
try:
	 	 _thread.start_new_thread( thread_task, ("Thread-1", 2, ) )
	 	 _thread.start_new_thread( thread_task, ("Thread-2", 4, ) )
except:
	 	print ("Error: unable to start thread")

while True:
	 	pass
	 	
thread_task("test", 0.3)

它将产生以下输出 -

Thread name: Thread-1 Count: 1
Thread name: Thread-2 Count: 1
Thread name: Thread-1 Count: 2
Thread name: Thread-1 Count: 3
Thread name: Thread-2 Count: 2
Thread name: Thread-1 Count: 4
Thread name: Thread-1 Count: 5
Thread name: Thread-2 Count: 3
Thread name: Thread-2 Count: 4
Thread name: Thread-2 Count: 5
Traceback (most recent call last):
File "C:\Users\user\example.py", line 17, in <module>
while True:
KeyboardInterrupt

程序进入无限循环。您必须按 ctrl-c 才能停止。

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使用 Functions 创建线程

通过扩展 Thread 类创建线程

使用 start_new_thread（） 函数创建线程

使用 start_new_thread（）函数创建线程