Python实现多线程(三)

本文将详细介绍守护线程的知识,并将结合守护进程,进行对比。

通过设置线(进)程的deamon属性,来定义守护线(进)程。守护线(进)程会在主线(进)程退出时,立即退出,因此一个线(进)程一旦被设置成守护线(进)程,我们可以认为它是不重要的。我们这里区分守护线程和守护进程,主要是明确主线程在什么时候退出,而主进程又在什么时候退出。

对主进程而言,由于多个进程间是相互独立的,因此主进程无须等待其它进程的退出,主进程退出就是主进程的代码执行完毕。换句话说,也就是主进程代码执行完毕时,只有守护进程会随着主进程的退出而退出。

对主线程而言,由于多个线程之间共享进程(主线程)的资源,因此需要等待所有非守护线程都执行完毕时,主线程才会退出,此时,守护线程也会随之结束。

一. 守护进程

无论是进程还是线程,都遵循:守护进程(线程)会等待主进程(线程)运行完毕后被销毁。但对主进程和主线程而言,运行完毕的概念是不同的:

  • 对主进程来说,运行完毕是指主进程的代码运行完毕;
  • 对主线程来说,运行完毕是指主线程所在进程内所有非守护线程都运行完毕,主线程才算运行完毕。

示例代码1 守护进程

from multiprocessing import Process
import os,time
 
def task():
    print("守护进程{}开始运行".format(os.getpid()))
    time.sleep(60)  # 使主进程先于子进程执行完毕
    print("守护进程{}运行完毕".format(os.getpid()))
 
if __name__ == "__main__":
    p = Process(target=task)
    p.daemon = True  # 守护进程
    p.start()
    print("主进程{}创建了守护进程{}".format(os.getpid(), p.pid))
    time.sleep(2)
    # 必须注释掉p.join(),否则主进程会阻塞等待子进程退出
    # p.join()

运行结果:主进程退出时,守护进程也一并退出

示例代码2 非守护进程

def foo():
    print("进程{}开始运行!".format(os.getpid()))
    time.sleep(60)
    print("进程{}结束!".format(os.getpid()))
 
def bar():
    print("进程{}开始运行!".format(os.getpid()))
    time.sleep(60)
    print("进程{}结束!".format(os.getpid()))
 
if __name__ == "__main__":
    p1 = Process(target=foo)
    p2 = Process(target=bar)
    p1.daemon = True
    p1.start()
    p2.start()
    print("主进程{}创建了子进程{}/{},其中{}为守护进程".format(os.getpid(), p1.pid, p2.pid, p1.pid))
    time.sleep(2)

运行结果:守护进程在主进程退出时立即退出;非守护进程,不会受到主进程退出的影像。

二. 守护线程

由于所有线程共享主进程(进程)的资源,因此主线程需要在所有非守护线程都结束后,才能退出;即主线程在所有非守护线程退出时结束。

import os,time
from threading import Thread
 
def foo():
    print("Thread-1 is running!")
    time.sleep(60)
    print("Thread-1 is over!")
 
def bar():
    print("Thread-2 is running!")
    time.sleep(3)
    print("Thread-2 is over!")
 
if __name__ == "__main__":
    t1 = Thread(target=foo)
    t2 = Thread(target=bar)
    t1.daemon = True
    t1.start()
    t2.start()
    print("主线程{}创建了线程{}和线程{},其中{}为守护线程".format(os.getpid(), t1.name, t2.name, t1.name))

运行结果:程序在非守护线程Thread-2运行结束后退出,守护线程Thread-1也一并退出。

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