Python线程等待指南

本文将从多个方面详细讲解Python线程等待的相关知识。

一、等待线程结束

在多线程编程中，经常需要等待线程执行完毕再进行下一步操作。可以使用join()方法实现等待线程执行完毕再继续。

import threading

def func():
    print("子线程执行")
    
t = threading.Thread(target=func)
t.start()

t.join()
print("主线程执行")

上述代码中，创建一个子线程并启动，然后在主线程中使用join()方法等待子线程执行完毕。

二、设置超时时间

在等待线程执行完毕时，有时候需要设置超时时间，避免阻塞主线程。可以使用join()方法的参数timeout设置超时时间，单位为秒。

import threading

def func():
    print("子线程执行")
    
t = threading.Thread(target=func)
t.start()

t.join(3)
print("主线程执行")

上述代码中，设置了一个3秒的超时时间，如果子线程未在超时时间内执行完毕，主线程将继续执行。

三、等待所有线程执行完毕

在多线程编程中，经常需要等待多个线程执行完毕后再进行下一步操作。可以使用线程池和join()方法实现等待所有线程执行完毕。

import threading

def func():
    print("子线程执行")

threads = []
for i in range(5):
    t = threading.Thread(target=func)
    t.start()
    threads.append(t)

for t in threads:
    t.join()

print("主线程执行")

上述代码中，开启了5个子线程，并将其加入线程池中，然后使用join()方法等待所有子线程执行完毕后再执行主线程。

四、等待事件触发

有时候需要等待某个事件触发后再执行下一步操作。可以使用Event类实现等待事件触发。

import threading

def func(e):
    print("子线程等待中")
    e.wait()
    print("子线程执行")

e = threading.Event()

t = threading.Thread(target=func, args=(e,))
t.start()

print("主线程等待中")
input("请输入任意字符触发事件：")
e.set()

t.join()
print("主线程执行")

上述代码中，创建了一个Event对象，子线程在执行时等待事件触发。主线程等待中，当输入任意字符后，触发事件，子线程开始执行，主线程等待子线程执行完毕后再执行。

五、等待锁

在多线程编程中，经常需要使用锁来控制多个线程对共享资源的访问。当持有锁的线程执行完毕后，其他线程才能继续执行。可以使用Lock类实现等待锁。

import threading

lock = threading.Lock()

def func():
    print("子线程等待中")
    lock.acquire()
    print("子线程执行")
    lock.release()

t = threading.Thread(target=func)
t.start()

print("主线程等待中")
lock.acquire()
print("主线程执行")
lock.release()

t.join()

上述代码中，首先创建了一个锁，子线程在等待锁的释放。主线程已持有锁，直到子线程执行完毕并释放锁后，主线程才能继续执行。

六、等待条件满足

在多线程编程中，经常需要使用条件变量来控制多个线程的执行顺序。可以使用Condition类实现等待条件满足后再执行下一步操作。

import threading

condition = threading.Condition()

def func1():
    with condition:
        print("子线程等待中")
        condition.wait()
        print("子线程执行")

def func2():
    with condition:
        print("主线程执行")
        condition.notify()

t1 = threading.Thread(target=func1)
t2 = threading.Thread(target=func2)
t1.start()
t2.start()

t1.join()
t2.join()
print("程序执行完毕")

上述代码中，创建了一个条件变量，子线程在等待条件变量的满足，主线程执行后通过notify()方法通知子线程，子线程继续执行，并在执行完毕后程序结束。