这篇文章主要介绍“Python Thread虚假唤醒概念与防范代码分析”，在日常操作中，相信很多人在Python Thread虚假唤醒概念与防范代码分析问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”Python Thread虚假唤醒概念与防范代码分析”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！
什么是虚假唤醒
虚假唤醒是一种现象，它只会出现在多线程环境中，指的是在多线程环境下，多个线程等待在同一个条件上，等到条件满足时，所有等待的线程都被唤醒，但由于多个线程执行的顺序不同，后面竞争到锁的线程在获得时间片时条件已经不再满足，线程应该继续睡眠但是却继续往下运行的一种现象。
上面是比较书面化的定义，我们用人能听懂的话来介绍一下虚假唤醒。
多线程环境的编程中，我们经常遇到让多个线程等待在一个条件上，等到这个条件成立的时候我们再去唤醒这些线程，让它们接着往下执行代码的场景。假如某一时刻条件成立，所有的线程都被唤醒了，然后去竞争锁，因为同一时刻只会有一个线程能拿到锁，其他的线程都会阻塞到锁上无法往下执行，等到成功争抢到锁的线程消费完条件，释放了锁，后面的线程继续运行，拿到锁时这个条件很可能已经不满足了，这个时候线程应该继续在这个条件上阻塞下去，而不应该继续执行，如果继续执行了，就说发生了虚假唤醒。
import threadingfrom threading import Conditionclass Data: def __init__(self, cond, num): self.num = num self.cond = cond def add(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num > 0: self.cond.wait() self.num += 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release() def decr(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num == 0: self.cond.wait() self.num -= 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release()if __name__ == '__main__': cond = Condition() num = 0 data = Data(cond, 0) thread_add = threading.Thread(name="A", target=data.add) thread_decr = threading.Thread(name="B", target=data.decr) thread_add.start() thread_decr.start()
现在改用4个线程
import threadingfrom threading import Conditionclass Data: def __init__(self, cond, num): self.num = num self.cond = cond def add(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num > 0: self.cond.wait() self.num += 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release() def decr(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num == 0: self.cond.wait() self.num -= 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release()if __name__ == '__main__': cond = Condition() num = 0 data = Data(cond, 0) thread_add = threading.Thread(name="A", target=data.add) thread_decr = threading.Thread(name="B", target=data.decr) thread_add2 = threading.Thread(name="C", target=data.add) thread_decr2 = threading.Thread(name="D", target=data.decr) thread_add.start() thread_decr.start() thread_add2.start() thread_decr2.start()
还没有出现问题！！！
使用20个线程同时跑
import threadingfrom threading import Conditionclass Data: def __init__(self, cond, num): self.num = num self.cond = cond def add(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num > 0: self.cond.wait() self.num += 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release() def decr(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() if self.num == 0: self.cond.wait() self.num -= 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release()if __name__ == '__main__': cond = Condition() num = 0 data = Data(cond, 0) for i in range(10): thread_add = threading.Thread(name="A", target=data.add) thread_add.start() for i in range(10): thread_decr = threading.Thread(name="B", target=data.decr) thread_decr.start()
这时就出现了问题！！！
现在改用while进行判断
防止虚假唤醒：
import threadingfrom threading import Conditionclass Data: def __init__(self, cond, num): self.num = num self.cond = cond def add(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() # 这里采用了while进行判断，防止虚假唤醒 while self.num > 0: self.cond.wait() self.num += 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release() def decr(self): self.cond: Condition = self.cond self.cond.acquire() # 这里采用了while进行判断，防止虚假唤醒 while self.num == 0: self.cond.wait() self.num -= 1 print(threading.current_thread().getName(), self.num) self.cond.notifyAll() self.cond.release()if __name__ == '__main__': cond = Condition() num = 0 data = Data(cond, 0) for i in range(10): thread_add = threading.Thread(name="A", target=data.add) thread_add.start() for i in range(10): thread_decr = threading.Thread(name="B", target=data.decr) thread_decr.start()
这个例子与上面的代码几乎没有差别，只是把if判断换成了while判断，所以每次萧炎和唐三醒过来之后都会再判断一下有没有苹果（唤醒自己的条件是否满足），如果不满足，就会继续睡下去，不会接着往下运行，从而避免了虚假唤醒。
到此，关于“Python Thread虚假唤醒概念与防范代码分析”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注编程网网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！
