title: Py004-01-16信号量和Event
date: 2018-10-13 14:04:20

tags: M04

信号量

信号量也是一把锁，可以指定信号量为5，对比互斥锁同一时间只能有一个任务抢到锁去执行，信号量同一时间可以有5个任务拿到锁去执行，如果说互斥锁是合租房屋的人去抢一个厕所，那么信号量就相当于一群路人争抢公共厕所，公共厕所有多个坑位，这意味着同一时间可以有多个人上公共厕所，但公共厕所容纳的人数是一定的，这便是信号量的大小

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from threading import Thread,Semaphore
import threading
import time

def func():
    sm.acquire()
    print('%s 占住了坑位' %threading.current_thread().getName())
    time.sleep(3)
    print('%s 解脱了-------------------\n' % threading.current_thread().getName())
    sm.release()

if __name__ == '__main__':
    # 公共厕所只有3个坑
    sm=Semaphore(3)

    # 23个人冲进厕所
    for i in range(23):
        t=Thread(target=func)
        t.start()
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from threading import Thread,Semaphore,currentThread
import time,random

# 公共厕所只有三个坑
sm=Semaphore(3)

def task():
    with sm:
        print('%s get 厕所' %currentThread().getName())
        time.sleep(random.randint(1,3))
        print('%s out 厕所----------\n' % currentThread().getName())


if __name__ == '__main__':
    for i in range(10):
        t=Thread(target=task)
        t.start()

解析

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Semaphore管理一个内置的计数器，
每当调用acquire()时内置计数器-1；
调用release() 时内置计数器+1；
计数器不能小于0；当计数器为0时，acquire()将阻塞线程直到其他线程调用release()。

Event

线程的一个关键特性是每个线程都是独立运行且状态不可预测。

如果程序中的其 他线程需要通过判断某个线程的状态来确定自己下一步的操作,这时线程同步问题就会变得非常棘手。为了解决这些问题,我们需要使用threading库中的Event对象。 对象包含一个可由线程设置的信号标志,它允许线程等待某些事件的发生。在 初始情况下,Event对象中的信号标志被设置为假。如果有线程等待一个Event对象, 而这个Event对象的标志为假,那么这个线程将会被一直阻塞直至该标志为真。一个线程如果将一个Event对象的信号标志设置为真,它将唤醒所有等待这个Event对象的线程。如果一个线程等待一个已经被设置为真的Event对象,那么它将忽略这个事件, 继续执行

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from threading import Event

event.isSet()：返回event的状态值；是否被触发

event.wait()：如果 event.isSet()==False将阻塞线程；

event.set()： 设置event的状态值为True，所有阻塞池的线程激活进入就绪状态， 等待操作系统调度；

event.clear()：恢复event的状态值为False。

上课实例

在高中以下，老师没宣布下课大部分人都会停在座位上。。。佯装上课。。。

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from threading import Thread,Event
import time

event=Event()

def student(name):
    print('学生%s 正在听课----------' %name)
    event.wait()
    print('学生%s 下课并开始自由活动--吃鸡吃鸡！！！' %name)


def teacher(name):
    print('老师%s 正在授课' %name)
    time.sleep(7)
    event.set()


if __name__ == '__main__':
    stu1=Thread(target=student,args=('刘备',))
    stu2=Thread(target=student,args=('关羽',))
    stu3=Thread(target=student,args=('张飞',))
    t1=Thread(target=teacher,args=('诸葛',))

    stu1.start()
    stu2.start()
    stu3.start()
    t1.start()
    
'''
学生调用 event.wait() 就会一直等待老师 宣布下课（调用event.set()）
所以开始上课后  直到老师 通知下课（event.set()）学生才被释放
'''

有木有学生不等老师的情况？

有，大学里 老师讲课学生不会等老师宣布，因为你会逃课

设置超时时间

如果20分钟内你不点名，我就走了。。。哈哈哈

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# wait能接受参数，单位是秒——超时时间
def student(name):
    print('学生%s 正在听课----------' %name)
    event.wait(2)
    print('学生%s 下课并开始自由活动--吃鸡吃鸡！！！' %name)

例如，有多个工作线程尝试链接MySQL，我们想要在链接前确保MySQL服务正常才让那些工作线程去连接MySQL服务器，如果连接不成功，都会去尝试重新连接。那么我们就可以采用threading.Event机制来协调各个工作线程的连接操作

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from threading import Thread,Event,currentThread
import time

event=Event()

def conn():
    n=0
    while not event.is_set():
        if n == 3:
            print('%s try too many times' %currentThread().getName())
            return
        print('%s try %s' %(currentThread().getName(),n))
        event.wait(0.5)
        n+=1

    print('%s is connected' %currentThread().getName())


def check():
    print('%s is checking' %currentThread().getName())
    time.sleep(5)
    event.set()


if __name__ == '__main__':
    for i in range(3):
        t=Thread(target=conn)
        t.start()
    t=Thread(target=check)
    t.start()

定时器

看看javascript的定时器

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setTimeout(function(){
    console.log('冲咖啡。。。')
},1000)
// 一秒后 执行该函数


setInterval(function(){
    console.log('抢票。。。')
},5000)
// 每5秒 看一下出票信息

python 的定时器，指定n秒后执行某操作

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Timer(延迟时间,执行的函数,args=?,kwargs=?) 
支持给 执行函数传递参数
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from threading import Timer

def hello():
    print("hello, world")

t = Timer(1, hello)
t.start()  # after 1 seconds, "hello, world" will be printed