Implémentation d'un fonctionnement multi-thread basé sur un script Python sous plateforme Linux

Implémentation d'opérations multi-thread basées sur des scripts Python sous la plateforme Linux

Présentation :
Le multi-threading est une méthode de programmation concurrente courante, qui peut améliorer l'efficacité d'exécution du programme, en particulier lors du traitement de tâches gourmandes en E/S. . En tant que langage de programmation de haut niveau, Python fournit une riche bibliothèque d'opérations de thread, rendant possible la programmation multithread. Cet article expliquera comment utiliser les scripts Python pour les opérations multithread sur la plate-forme Linux et donnera des exemples de code spécifiques.

1. La différence entre les threads et les processus
   Dans le système d'exploitation, les threads sont l'unité de base de l'exécution des programmes informatiques et les processus sont les unités de base de l'exécution des programmes. Un thread est un processus léger qui partage de l'espace mémoire avec le processus et peut rapidement changer d'exécution avec moins de consommation de ressources. Les processus disposent d’espaces mémoire indépendants et ne peuvent pas accéder directement les uns aux autres.
2. Module multi-threading Python sous plateforme Linux
   En Python, il existe deux modules multi-threading principaux : le threading et le multitraitement. Parmi eux, le module threading est une bibliothèque standard utilisée pour implémenter la programmation multithread. Il fournit la classe Thread, qui peut créer et démarrer de nouveaux threads. Le module multitraitement est une programmation multithread basée sur des processus. Il fournit la classe Process pour créer et démarrer de nouveaux processus.

Dans cet article, nous nous concentrons principalement sur le module de threading de Python. Il présente les avantages de simplicité, de facilité d'utilisation, de multiplateforme, etc., et est adapté à une utilisation sur la plateforme Linux.

3. Étapes de base pour implémenter une opération multithread en Python
   (1) Module de thread d'importation
   import threading

(2) Définir et créer des threads
classe MyThread(threading.Thread):

  def __init__(self):
      threading.Thread.__init__(self)
  
  def run(self):
      # 线程执行的代码

thread1 = MyThread()
thread2 = MyThread()
...

(3) Démarrez le fil
thread1.start()
thread2.start()
...

(4) Attendez que le fil se termine
thread1.join( )
thread2.join( )
...

Dans les étapes ci-dessus, nous avons d'abord importé le module de threading, puis défini une classe de thread personnalisée MyThread qui hérite de la classe Thread. Dans la classe de thread personnalisée, vous devez implémenter la méthode run et y écrire le code pour l'exécution du thread.

4. Exemple : Utilisation du multithread Python pour les téléchargements simultanés
   Ce qui suit est un exemple de téléchargement simultané de fichiers pour montrer comment utiliser le multithread Python pour les opérations simultanées.

import threading
import urllib.request

class DownloadThread(threading.Thread):
    def __init__(self, url, filename):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.url = url
        self.filename = filename

    def run(self):
        print("开始下载：{0}".format(self.filename))
        urllib.request.urlretrieve(self.url, self.filename)
        print("下载完成：{0}".format(self.filename))

# 定义文件列表和下载链接
files = ["file1.txt", "file2.txt", "file3.txt"]
urls = [
    "http://example.com/file1.txt",
    "http://example.com/file2.txt",
    "http://example.com/file3.txt"
]

# 创建并启动线程
threads = []
for i in range(len(files)):
    t = DownloadThread(urls[i], files[i])
    t.start()
    threads.append(t)

# 等待线程结束
for t in threads:
    t.join()

Dans l'exemple ci-dessus, une classe de thread personnalisée DownloadThread est d'abord définie et sa méthode d'initialisation reçoit un lien de téléchargement et un nom de fichier. Dans la méthode d'exécution, utilisez la fonction urllib.request.urlretrieve pour télécharger le fichier et imprimer les informations pertinentes lorsque le téléchargement démarre et se termine.

Ensuite, nous définissons la liste des fichiers à télécharger et les liens de téléchargement correspondants. Ensuite, créez et démarrez plusieurs fils de téléchargement via une boucle et ajoutez-les à la liste des fils.

Enfin, utilisez la méthode join pour attendre que tous les threads terminent leur exécution afin de vous assurer que l'opération de téléchargement est terminée.

5. Résumé
   Cet article présente la méthode d'utilisation des scripts Python pour les opérations multithread sous la plate-forme Linux et donne des exemples de code spécifiques. En utilisant la programmation multithread, vous pouvez exploiter pleinement la puissance de calcul des processeurs multicœurs et améliorer l'efficacité de l'exécution des programmes. Bien que la programmation multithread présente ses propres défis et considérations, avec une planification et une conception appropriées, le multithread peut être utilisé efficacement pour des opérations simultanées.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!