python多线程编程4: 死锁和可重入锁-Python教程-PHP中文网

python多线程编程4: 死锁和可重入锁

高洛峰

发布： 2016-10-18 11:31:53

原创

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死锁

在线程间共享多个资源的时候，如果两个线程分别占有一部分资源并且同时等待对方的资源，就会造成死锁。尽管死锁很少发生，但一旦发生就会造成应用的停止响应。下面看一个死锁的例子：

# encoding: UTF-8
import threading
import time
  
class MyThread(threading.Thread):
    def do1(self):
        global resA, resB
        if mutexA.acquire():
             msg = self.name+' got resA'
             print msg
               
             if mutexB.acquire(1):
                 msg = self.name+' got resB'
                 print msg
                 mutexB.release()
             mutexA.release()
    def do2(self):
        global resA, resB
        if mutexB.acquire():
             msg = self.name+' got resB'
             print msg
               
             if mutexA.acquire(1):
                 msg = self.name+' got resA'
                 print msg
                 mutexA.release()
             mutexB.release()
   
      
    def run(self):
        self.do1()
        self.do2()
resA = 0
resB = 0
  
mutexA = threading.Lock()
mutexB = threading.Lock()
  
def test():
    for i in range(5):
        t = MyThread()
        t.start()
if __name__ == '__main__':
    test()

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执行结果：

Thread-1 got resA

Thread-1 got resB

立即学习“Python免费学习笔记（深入）”；

Thread-1 got resB

立即学习“Python免费学习笔记（深入）”；

Thread-1 got resA

Thread-2 got resA

Thread-2 got resB

Thread-2 got resA

Thread-3 got resA

python学习笔记与简明教程中文WORD版 2.03MB

本文档是python学习笔记与简明教程；为什么用Python作为编程入门语言？每种语言都会有它的支持者和反对者。去Google一下“why python”，你会得到很多结果，诸如应用范围广泛、开源、社区活跃、丰富的库、跨平台等等等等，也可能找到不少对它的批评，格式死板、效率低、国内用的人很少之类。不过这些优缺点的权衡都是程序员们的烦恼。作为一个想要学点编程入门的初学者来说，简单才是最重要的。当学C++的同学还在写链表，学Java的同学还在折腾运行环境的时候，学Pyt

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Thread-3 got resB

Thread-3 got resA

Thread-5 got resA

Thread-5 got resB

Thread-4 got resA

此时进程已经死掉。

可重入锁

更简单的死锁情况是一个线程“迭代”请求同一个资源，直接就会造成死锁：

import threading
import time
  
class MyThread(threading.Thread):
    def run(self):
        global num
        time.sleep(1)
  
        if mutex.acquire(1): 
            num = num+1
            msg = self.name+' set num to '+str(num)
            print msg
            mutex.acquire()
            mutex.release()
            mutex.release()
num = 0
mutex = threading.Lock()
def test():
    for i in range(5):
        t = MyThread()
        t.start()
if __name__ == '__main__':
    test()

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为了支持在同一线程中多次请求同一资源，python提供了“可重入锁”：threading.RLock。RLock内部维护着一个Lock和一个counter变量，counter记录了acquire的次数，从而使得资源可以被多次require。直到一个线程所有的acquire都被release，其他的线程才能获得资源。上面的例子如果使用RLock代替Lock，则不会发生死锁：

import threading
import time
  
class MyThread(threading.Thread):
    def run(self):
        global num
        time.sleep(1)
  
        if mutex.acquire(1): 
            num = num+1
            msg = self.name+' set num to '+str(num)
            print msg
            mutex.acquire()
            mutex.release()
            mutex.release()
num = 0
mutex = threading.RLock()
def test():
    for i in range(5):
        t = MyThread()
        t.start()
if __name__ == '__main__':
    test()

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执行结果：

Thread-1 set num to 1

Thread-3 set num to 2

Thread-2 set num to 3

Thread-5 set num to 4

Thread-4 set num to 5