Python线程同步问题：锁与条件变量示例

原创灰太狼 2025-01-23 12:30 18阅读 0赞

在Python中，线程同步主要通过两种方式实现：锁（Lock）和条件变量（Condition Variable）。

1. 锁（Lock）
   - 使用`threading.Lock()`创建锁。
   - 线程获取锁（lock acquire）后可以执行代码块。
   - 线程释放锁（lock release）以便其他线程可以使用。

2. 条件变量（Condition Variable）
   - 在`threading.Condition()`中创建条件变量。
   - 线程等待条件满足（condition wait）会进入一个特定的阻塞状态，直到被通知。
   - 发送通知（condition notify）操作后，线程从等待状态唤醒。

示例代码如下：

```python
import threading

# 创建锁和条件变量
lock = threading.Lock()
cv = threading.Condition(lock)

# 线程1：等待条件满足
def waiter():
    print("Waiting for condition...")
    with cv:
        # 确保在等待期间没有其他线程修改条件
        if not ready:  #假设ready为一个布尔变量，代表是否满足条件
            cv.wait()  #进入阻塞状态，直到被通知条件满足

# 线程2：设置条件并唤醒等待者
def setter():
    print("Setting condition...")
    ready = True  # 假设现在条件满足
    with cv:
        cv.notify_all()  # 先唤醒所有等待的线程
        if ready:  # 如果此时条件仍然满足，直接唤醒等待者
            cv.notify(waiter))  # 等待者会被唤醒

# 创建并启动线程
thread1 = threading.Thread(target=waiter))
thread2 = threading.Thread(target=setter))

thread1.start()
thread2.start()

thread1.join()  # 确保主线程等待子线程完成
```

这段代码中，`setter()` 线程设置条件为满足，然后唤醒所有等待的线程。`waiter()` 线程在满足条件时会被唤醒并执行相关操作。