Python使用BoundedSemaphore对象进行线程同步

2017-05-16 董付国 Python小屋 Python小屋

Semaphore对象维护着一个内部计数器,调用acquire()方法时该计数器减1,调用release()方法时该计数器加1,适用于需要控制特定资源的并发访问线程数量的场合。

调用acquire()方法时,如果计数器已经为0则阻塞当前线程,直到有其他线程调用了release()方法,所以计数器的值永远不会小于0。

Semaphore对象可以调用任意次release()方法,而BoundedSemaphore对象可以保证计数器的值不超过特定的值。

下面的代码使用BoundedSemaphore对象限制特定资源的并发访问线程数量,每次只允许两个线程同时执行。


from threading import Thread, BoundedSemaphore

from time import time, sleep

from random import randrange


def worker(value):

    # 线程启动时间

    start = time()

    with sema:

        # 获取资源访问权限的时间

        end = time()

        # 冒号后面是该线程等待的时间

        print(value, ':', end-start)

        sleep(randrange(5))


# 同一时刻最多允许2个线程访问特定资源

sema = BoundedSemaphore(2)


# 创建并启动10个线程

for i in range(10):

    t= Thread(target=worker, args=(i,))

    t.start()


代码的多次运行结果不会完全相同,某次运行结果如下:

0 : 0.0

1 : 0.0

2 : 1.0000569820404053

3 : 3.000171661376953

5 : 4.0002288818359375

4 : 4.0002288818359375

6 : 6.003343343734741

7 : 8.000457525253296

8 : 9.003514766693115

9 : 12.000686407089233

另一次运行结果如下:

0 : 0.0

1 : 0.0

2 : 2.0001144409179688

3 : 2.001114845275879

4 : 2.003114700317383

5 : 3.004171848297119

6 : 3.00517201423645

7 : 4.999285697937012

8 : 5.000285863876343

9 : 7.0054004192352295