問題描述

網(wǎng)上的文章看了很多還是很迷茫，誰能通俗易懂的給我解釋一下這兩個(gè)概念啊？

我在python多線程編碼中一般都是在線程的run方法中用while True死循環(huán)，然后在死循環(huán)的循環(huán)體末尾調(diào)用queue.task_done移除該隊(duì)列，然后在主線程調(diào)用queue的join方法阻塞主線程，防止主線程直接結(jié)束，請(qǐng)問我這種多線程編碼方式是否合理？會(huì)不會(huì)有什么bug？另外請(qǐng)問一下我在run中調(diào)用死循環(huán)是不是就叫做自旋鎖？

問題解答

首先要了解什么是互斥鎖，互斥鎖代表的意思是什么，就是在兩個(gè)線程A,B 訪問同一塊內(nèi)存的時(shí)侯。理想情況下我們的執(zhí)行順序應(yīng)該是 A 完全執(zhí)行完后，B來執(zhí)行但是，執(zhí)行是有占用CPU指令時(shí)間的，如果不用任何機(jī)制的話，當(dāng)A執(zhí)行到一半時(shí)，B占用了CPU，B去處理這段內(nèi)存，然后B執(zhí)行完畢，A再得到CPU，內(nèi)存數(shù)據(jù)不就出錯(cuò)了嗎？為了內(nèi)存的數(shù)據(jù)安全。就采用了一種互斥的技術(shù)，A訪問這段內(nèi)存的時(shí)候，首先判斷這段內(nèi)存有沒有在使用中的標(biāo)志（取個(gè)名字叫做鎖），沒有的話對(duì)這段內(nèi)存加一個(gè)標(biāo)志（鎖），然后A在處理這段內(nèi)存，A處理完了解鎖。如果在A處理內(nèi)存這個(gè)時(shí)候B來訪問的話，B看到這段內(nèi)存有使用中的標(biāo)志（鎖）了，B可以有好幾種行為。行為一：占用CPU。不斷循環(huán)并測(cè)試鎖的狀態(tài)，線程不會(huì)掛起(睡眠)，處于忙等狀態(tài)，采用這種行為的鎖叫做自旋鎖。行為二：線程B休眠阻塞，放棄CPU，直到A執(zhí)行完了，鎖沒了，再使用內(nèi)存。這種行為叫做互斥鎖。看到這里你大概也明白了，鎖就是實(shí)現(xiàn)互斥作用的同步機(jī)制。自旋鎖就是互斥鎖的一種情況（等待的時(shí)候會(huì)占用CPU的互斥鎖）罷了。不要被名稱所誤導(dǎo)。要了解背后的機(jī)制，換個(gè)名字也要明白，參考鏈接 鏈接描述

1.Python多線程run方法的中使用while循環(huán)時(shí)，如果在循環(huán)體沒有使用停止程序機(jī)制，會(huì)一直運(yùn)行下去.因此樓主如果想讓編碼方式得當(dāng)，可以使用信號(hào)量或者其他變量機(jī)制通知循環(huán)體停止，或者判斷隊(duì)列是否為空，若為空，直接break,退出循環(huán)．

2.run中的死循環(huán)不是自旋鎖，假如循環(huán)體內(nèi)有資源競(jìng)爭(zhēng)，給加了個(gè)鎖，但這種鎖也是互斥鎖．python的鎖使用的是信號(hào)量semaphore,不是spinlock.

// https://svn.python.org/projects/python/trunk/Python/thread_atheos.hstatic int fastmutex_lock(fastmutex_t * mutex){ atomic_t prev = atomic_add(&mutex->count, 1); if (prev > 0)return lock_semaphore(mutex->sem); return 0;}

自旋鎖：多線程同時(shí)訪問同一個(gè)資源，為防止資源的讀取修改不一致設(shè)置的一種鎖，如果線程訪問資源時(shí)，已經(jīng)有線程占有資源，那么后者線程會(huì)等待當(dāng)前線程釋放資源，此時(shí)后者（不休眠）一直運(yùn)行CPU檢測(cè)前者占有資源是否釋放，這種后者訪問并一直檢測(cè)資源占有的機(jī)制就是自旋鎖．

互斥鎖：目的和自旋鎖一樣，但機(jī)制不一樣，當(dāng)線程占用資源后，加上鎖，后者線程訪問時(shí)，由于資源被占有，轉(zhuǎn)入休眠(sleep)狀態(tài)，等資源被釋放后，通過信號(hào)量通知排隊(duì)等候的線程。

Python代碼會(huì)按照這樣的流程進(jìn)行運(yùn)行，

設(shè)置GIL

切換到某一個(gè)線程

運(yùn)行

線程退出，設(shè)置為休眠狀態(tài)

解鎖GIL

重復(fù)以上操作

可能是因?yàn)镚IL的原因，我似乎沒有在Python里面看到過自旋鎖，更多使用的是互斥鎖。

下面是我以前寫多線程的方法，僅供參考～

import Queuefrom threading import Threadtemp_queue = Queue.Queue()class Test(Thread): def __init__(self):Thread.__init__(self) def run(self):while temp_queue.empty() is False: pass # do sth here # temp = temp_queue.get()tasks = []for i in range(10): tasks.append(Test())for task in tasks: task.start()for task in tasks: task.join()

既然是隊(duì)列，Queue中Queue().get()中說明了Remove and return an item from the queue.