python语言线程标准库threading.local解读总结

本段源码可以学习的地方:

1. 考虑到效率问题,可以通过上下文的机制,在属性被访问的时候临时构建;

2. 可以重写一些魔术方法,比如 __new__ 方法,在调用 object.__new__(cls) 前后进行属性的一些小设置;

3. 在本库中使用的重写魔术方法,上下文这两种基础之上,我们可以想到函数装饰器,类装饰器,异常捕获,以及两种上下文的结构;

灵活运用这些手法,可以让我们在代码架构上更上一层,能够更加省时省力。

from weakref import ref # ref用在了构造大字典元素元组的第一个位置即 (ref(Thread), 线程字典)

from contextlib import contextmanager # 上下文管理,用来确保__dict__属性的存在

from threading import current_thread, RLock

__all__ = ["local"]

class _localimpl: # local()._local__impl = _localimpl() # local()实例的属性_local__impl就是这个类的实例

"""一个管理线程字典的类"""

__slots__ = 'key', 'dicts', 'localargs', 'locallock', '__weakref__' # _local__impl有这么多属性

def __init__(self):

# 这个self.key是用在线程对象的字典中的key

# self.key使用的一个字符串,这样既能运行的快,

# 但是通过'_threading_local._localimpl.' + str(id(self)也能保证不会冲突别的属性

self.key = '_threading_local._localimpl.' + str(id(self))

#

self.dicts = {} # 大字典

# 格式是: { id(线程1):(ref(Thread), 线程1自身的字典), id(线程2):(ref(Thread), 线程2自身的字典), ... }

def get_dict(self): # 从大字典中拿(ref(Thread), 线程字典), 然后取线程字典

thread = current_thread()

return self.dicts[id(thread)][1]

def create_dict(self): # 为当前线程创建一个线程字典,就是(ref(Thread), 线程字典)[1],即元组的第二部分

localdict = {}

key = self.key # key使用'_threading_local._localimpl.' + str(id(self)

thread = current_thread() # 当前线程

idt = id(thread) # 当前线程的id

def local_deleted(_, key=key): # 这个函数不看 pass

# When the localimpl is deleted, remove the thread attribute.

thread = wrthread()

if thread is not None:

del thread.__dict__[key]

def thread_deleted(_, idt=idt): # 这个函数不看 pass

# When the thread is deleted, remove the local dict.

# Note that this is suboptimal if the thread object gets

# caught in a reference loop. We would like to be called

# as soon as the OS-level thread ends instead.

local = wrlocal()

if local is not None:

dct = local.dicts.pop(idt)

wrlocal = ref(self, local_deleted)

wrthread = ref(thread, thread_deleted) # 大字典中每一个线程对应的元素的第一个位置: (ref(Thread), 小字典)

thread.__dict__[key] = wrlocal

self.dicts[idt] = wrthread, localdict # 在大字典中构造: id(thread) : (ref(Thread), 小字典)

return localdict

@contextmanager

def _patch(self):

impl = object.__getattribute__(self, '_local__impl') # 此时的self是local(), 拿local()._local__impl

try:

dct = impl.get_dict() # 然后从拿到的local()._local__impl调用线程字典管理类的local()._local__impl.get_dict()方法

# 从20行到22这个get_dict()方法的定义可以看出来,拿不到会报KeyError的

except KeyError: # 如果拿不到报 KeyError之后捕捉

dct = impl.create_dict() # 然后再通过线程字典管理类临时创建一个

args, kw = impl.localargs # 这个时候把拿到

self.__init__(*args, **kw)

with impl.locallock: # 通过上下文的方式上锁

object.__setattr__(self, '__dict__', dct) # 给local() 实例增加__dict__属性,这个属性指向大字典中value元组的第二个元素,即线程小字典

yield # 到目前为止,local()类的两个属性都构造完成

class local: # local类

__slots__ = '_local__impl', '__dict__' # local类有两个属性可以访问

def __new__(cls, *args, **kw):

if (args or kw) and (cls.__init__ is object.__init__): # pass不看

raise TypeError("Initialization arguments are not supported")

self = object.__new__(cls) # pass不看

impl = _localimpl() # _local_impl属性对应的是_localimpl类的实例

impl.localargs = (args, kw) # _local_impl属性即_localimpl类的实例 的 localargs属性是一个元组

impl.locallock = RLock() # pass 不看

object.__setattr__(self, '_local__impl', impl)

# 把_local__impl 增加给local(), 所以:local()._local__impl is ipml 即 _localimp()

# __slots__规定了local()有两个属性,这里已经设置了一个_local__impl;

# 第二个属性__dict__当我们以后在访问的时候使用上下文进行临时增加,比如第85行

impl.create_dict() # 就是local._local__impl.create_dict()

return self # 返回这个配置好_local__impl属性的local()实例

def __getattribute__(self, name): # 当我们取local()的属性时

with _patch(self): # 会通过上下文先把数据准备好

return object.__getattribute__(self, name) # 在准备好的数据中去拿要拿的属性name

def __setattr__(self, name, value):

if name == '__dict__': # 这个判断语句是控制local()实例的__dict__属性只能读不能被替换

raise AttributeError(

"%r object attribute '__dict__' is read-only"

% self.__class__.__name__)

with _patch(self): # 同理, 通过上下文先把__dict__构造好

return object.__setattr__(self, name, value) # 然后调用基类的方法设置属性

def __delattr__(self, name): # 删除属性,同理,和__setattr__手法相似

if name == '__dict__': # 这个判断语句是控制local()实例的__dict__属性只能读不能被替换

raise AttributeError(

"%r object attribute '__dict__' is read-only"

% self.__class__.__name__)

with _patch(self): # 同理, 通过上下文先把__dict__构造好

return object.__delattr__(self, name)

# 整体架构图:

'''

/ —— key 属性

/ —— dicts 属性, 格式{id(Thread):(ref(Thread), 线程小字典)}

———— : _local__impl属性 ---------- 是_local类的实例 |

/ —— 其他属性... |

/ /—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————/

创建一个local实例 /

\ /

\ /

———— : __dict__属性 -------- 对应的是_local__impl属性的dicts 中的线程小字典

'''

以上是 python语言线程标准库threading.local解读总结 的全部内容, 来源链接: utcz.com/z/357748.html

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