Python多线程基础：threading模块与子线程创建详解

Python多线程与GIL概述

本文详细介绍Python中多线程的实现机制，重点讲解threading模块的使用，并演示创建子线程的两种常见方式，供读者参考学习。

在C语言版本的Python解释器中，存在GIL（全局解释器锁）。GIL导致同一时刻只能有一个线程执行字节码，从而降低了多线程的性能表现（即哪个线程获取到锁，就由哪个线程执行）。然而，在IO密集型程序中，由于IO阻塞期间GIL会自动释放并切换线程，多线程依然比单线程具有更高的效率。

针对GIL带来的限制，主要有以下三种解决思路：

1. 避免使用C语言版本的Python解释器（如改用Jython或IronPython，但通常不推荐）。 2. 让子线程执行其他语言编写的代码（例如主线程使用Python，子线程调用C语言编写的动态库）。 3. 采用多进程替代多线程，因为多进程可以充分利用多核CPU资源。

通过函数创建子线程

创建子线程的第一种方法是通过函数指定任务。

具体实现代码见demo.py（通过函数名指定子线程的任务）：

import threading
def test1():
  print("子线程运行了...")
def main():
  # 通过 target=函数名 的方式定义子线程
  t1 = threading.Thread(target=test1) # 通过target指定子线程要执行的任务。可以通过args=元组 来指定test1的参数。
  t1.start() # 只有在调用start方法后才会创建子线程并执行
  # threading.enumerate() 打印正在执行的线程,包括主线程和子线程
  print(threading.enumerate()) # [<_MainThread(MainThread, started 139724821161728)>, <Thread(Thread-1, started 139724795434752)>]
  # 当子线程没有结束时,主线程也不会结束。 当主线程结束后,所有的子线程也会结束。
if __name__ == "__main__":
  main()

程序运行后的输出结果如下：

子线程运行了... [<_MainThread(MainThread, started 7076)>, <Thread(Thread-1, started 2832)>]

通过类继承创建子线程

创建子线程的第二种方法是通过自定义类来实现。

具体实现代码见demo.py（通过类来定义子线程）：

#coding=utf-8
import threading
# 通过类定义子线程。 继承threading.Thread类
class MyThread(threading.Thread):
  # 开启子线程时,会自动执行run函数
  def run(self):
    print(self.name) # Thread-1 name属性中保存的是当前线程的名字
def main():
  t = MyThread() # 实例化自定义的子线程
  t.start() # 开启子线程
if __name__ == '__main__':
  main()

该方式的运行结果如下：

Thread-1

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希望本文提供的示例和解析能对大家的Python程序设计有所帮助。