Python教程-Python 信号量
在以下教程中，我们将了解如何在Python中使用信号量进行多线程同步。
让我们从了解Python信号量开始。
了解信号量
- 信号量是一种同步构造。
- 信号量为线程提供对受限资源的同步访问。
- 信号量可以被看作是反映当前存在的资源数量的变量。例如，购物中心停车场的某个级别上有几个可用的车位，这就是一个信号量。
- 信号量的值不能小于零，也不能大于现有资源的总数。
- 信号量与两个操作相关联 - 获取 和 释放。
- 当线程使用信号量同步其中一个资源时，信号量的值会递减。
- 当线程释放信号量同步的一个资源时，信号量的值会递增。
- 信号量的概念由荷兰计算机科学家Edsger Dijkstra创建。
- 信号量的两个操作，即 获取 和 释放，由Dijkstra分别表示为p和v，其中p和v是荷兰单词proberen和vehogen的首字母。
- 单词proberen表示测试，而vehogen表示增加。
现在让我们了解Python编程语言中的信号量。
了解Python信号量
- 在Python中，使用threading模块的一个类来实现信号量的概念。这个类称为Semaphore。
- 信号量类包括一个构造函数和两个函数，acquire()和release()。
- acquire()函数用于在计数大于零的情况下减少信号量的计数。否则，它会阻塞，直到计数大于零。
- release()函数用于增加信号量的计数并唤醒等待信号量的线程之一。
让我们考虑以下语法，以创建信号量对象。
语法：
object_name = Semaphore(count) 解释：
在上述语法中，object_name是Semaphore类的对象。Semaphore类的'count'参数是允许同时访问的线程数。该参数的默认值为1。
每当执行acquire()函数时，'count'参数的值将减少一个。每当执行release()函数时，'count'参数的值将增加一个。这意味着每当我们调用acquire()方法时，'count'参数值将递减，而在调用release()方法时，'count'参数值将递增。
创建信号量对象的方法
情况1： 在以下情况下，我们在创建对象时没有指定信号量类内的参数。因此，计数变量的值为1，因此只允许一个线程访问。这种情况与Lock概念完全相同。
下面是相同的语法：
语法：
object_name.Semaphore() 情况2： 在以下情况下，信号量类的对象可以同时由n个线程访问。其余线程必须等待释放信号量。
下面是相同的语法：
语法：
object_name.Semaphore(n) 让我们考虑以下示例，以更好地理解整个概念。
示例：
# importing the modules
from threading import *
import time
# creating thread instance where count = 3
my_obj = Semaphore(4)
# creating instance
def show(the_name):
# calling acquire method
my_obj.acquire()
for n in range(6):
print('javatiku, ', end = '')
time.sleep(1)
print(the_name)
# calling release method
my_obj.release()
# creating multiple thread
thread_1 = Thread(target = show , args = ('Thread 1',))
thread_2 = Thread(target = show , args = ('Thread 2',))
thread_3 = Thread(target = show , args = ('Thread 3',))
thread_4 = Thread(target = show , args = ('Thread 4',))
thread_5 = Thread(target = show , args = ('Thread 5',))
thread_6 = Thread(target = show , args = ('Thread 6',))
# calling the threads
thread_1.start()
thread_2.start()
thread_3.start()
thread_4.start()
thread_5.start()
thread_6.start() 输出
javatiku, javatiku, javatiku, javatiku, Thread 1
Thread 3
Thread 4
Thread 2
javatiku, javatiku, javatiku, javatiku, javatiku, javatiku, Thread 1
Thread 5
javatiku, javatiku, Thread 6
Thread 3
Thread 4
javatiku, javatiku, Thread 2
javatiku, javatiku, Thread 5
javatiku, Thread 1
javatiku, Thread 3
javatiku, Thread 6
Thread 2
Thread 4
javatiku, javatiku, javatiku, Thread 5
javatiku, Thread 1
javatiku, Thread 3
javatiku, Thread 6
Thread 2
javatiku, javatiku, Thread 4
javatiku, Thread 5
javatiku, Thread 1
Thread 3
javatiku, javatiku, Thread 2
Thread 6
javatiku, javatiku, Thread 4
javatiku, Thread 5
javatiku, Thread 1
Thread 3
Thread 2
Thread 6
javatiku, Thread 4
Thread 5
Thread 6解释：
在上面的代码片段中，我们导入了所需的模块并为Semaphore类创建了一个计数值为4的对象。然后，我们定义了一个函数，使用对象上的acquire()函数。然后，我们使用for循环来迭代值到6。然后我们调用了release()函数并创建了多个线程。最后，我们使用start()函数调用了这些线程。
