Python标准库_thread底层多线程API

• Z时代
• 2024-01-10
• 分类：综合

该模块提供了操作多个线程（也被称为 轻量级进程 或 任务）的底层原语 —— 多个控制线程共享全局数据空间。为了处理同步问题，也提供了简单的锁机制（也称为 互斥锁 或 二进制信号）。threading 模块基于该模块提供了更易用的高级多线程 API。

这个模块定义了以下常量和函数：

exception _thread.error¶

发生线程相关错误时抛出。

在 3.3 版更改: 现在是内建异常 RuntimeError 的别名。

_thread.LockType¶

锁对象的类型。

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

启动一个线程，并返回其标识符。线程会用 args 作为参数（必须是元组）执行 function 函数。可选的 kwargs 参数使用字典来指定有名参数。当函数返回时，线程会静默退出，当函数由于未处理的异常而中止时，会打印一条堆栈追踪信息，然后该线程会退出（但其他线程还是会继续运行）。

_thread.interrupt_main()¶

模拟一个 signal.SIGINT 信号到达主线程的效果。 线程可以使用这个函数来中断主线程。

如果 Python 没有处理 signal.SIGINT (将它设为 signal.SIG_DFL 或 signal.SIG_IGN)，此函数将不做任何事。

_thread.exit()¶

抛出 SystemExit 异常。如果没有捕获的话，这个异常会使线程退出。

_thread.allocate_lock()¶

返回一个新的锁对象。锁中的方法在后面描述。初始情况下锁处于解锁状态。

_thread.get_ident()¶

返回当前线程的 “线程标识符”。它是一个非零的整数。它的值没有直接含义，主要是用作 magic cookie，比如作为含有线程相关数据的字典的索引。线程标识符可能会在线程退出，新线程创建时被复用。

_thread.stack_size([size])¶

返回创建线程时使用的堆栈大小。可选参数 size 指定之后新建的线程的堆栈大小，而且一定要是0（根据平台或者默认配置）或者最小是32,768(32KiB)的一个正整数。如果 size 没有指定，默认是0。如果不支持改变线程堆栈大小，会抛出 RuntimeError 错误。如果指定的堆栈大小不合法，会抛出 ValueError 错误并且不会修改堆栈大小。32KiB是当前最小的能保证解释器有足够堆栈空间的堆栈大小。需要注意的是部分平台对于堆栈大小会有特定的限制，例如要求大于32KiB的堆栈大小或者需要根据系统内存页面的整数倍进行分配 - 应当查阅平台文档有关详细信息（4KiB页面比较普遍，在没有更具体信息的情况下，建议的方法是使用4096的倍数作为堆栈大小）。

适用于: Windows，具有 POSIX 线程的系统。

_thread.TIMEOUT_MAX¶

Lock.acquire() 方法中 timeout 参数允许的最大值。传入超过这个值的 timeout 会抛出 OverflowError 异常。

3.2 新版功能.

锁对象有以下方法：

lock.acquire(waitflag=1, timeout=-1)¶

没有任何可选参数时，该方法无条件申请获得锁，有必要的话会等待其他线程释放锁（同时只有一个线程能获得锁 —— 这正是锁存在的原因）。

如果传入了整型参数 waitflag，具体的行为取决于传入的值：如果是 0 的话，只会在能够立刻获取到锁时才获取，不会等待，如果是非零的话，会像之前提到的一样，无条件获取锁。

如果传入正浮点数参数 timeout，相当于指定了返回之前等待得最大秒数。如果传入负的 timeout，相当于无限期等待。如果 waitflag 是 0 的话，不能指定 timeout。

如果成功获取到所会返回 True，否则返回 False。

在 3.2 版更改: 新的 timeout 形参。

在 3.2 版更改: 现在获取锁的操作可以被 POSIX 信号中断。

lock.release()¶

释放锁。锁必须已经被获取过，但不一定是同一个线程获取的。

lock.locked()¶

返回锁的状态：如果已被某个线程获取，返回 True，否则返回 False。

除了这些方法之外，锁对象也可以通过 with 语句使用，例如：

import_thread
a_lock=_thread.allocate_lock()
witha_lock:
print("a_lock is locked while this executes")

注意事项：

• 线程与中断奇怪地交互：KeyboardInterrupt 异常可能会被任意一个线程捕获。（如果 signal 模块可用的话，中断总是会进入主线程。）

• 调用 sys.exit() 或是抛出 SystemExit 异常等效于调用 _thread.exit()。

• 不可能中断锁的 acquire() 方法 —— KeyboardInterrupt 一场会在锁获取到之后发生。

• 当主线程退出时，由系统决定其他线程是否存活。在大多数系统中，这些线程会直接被杀掉，不会执行 try ... finally 语句，也不会执行对象析构函数。

• 当主线程退出时，不会进行正常的清理工作（除非使用了 try ... finally 语句），标准 I/O 文件也不会刷新。