Python多线程协作：死锁与资源争抢示例

原创 - 日理万妓 2025-01-24 02:30 2阅读 0赞

在Python中，多线程之间的协作可能会引发各种问题，包括但不限于死锁和资源争抢。下面我们将通过例子来详细解释。

1. **死锁**：
   死锁是指两个或多个线程因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力干涉，它们都将无法继续执行。

**示例：**
   ```python
   # 线程1拥有A资源，需要B资源
   def t1占有(A, B)):
       print("t1获得A和B，开始工作...")
       acquire(B)  # 先获取B资源
       print(f"释放B，现在持有{A}}")
       release(A)  # 然后释放A资源

# 线程2拥有B资源，需要A资源
   def t2占有(B, A)):
       print("t2获得B和A，开始工作...")
       acquire(A)  # 先获取A资源
       print(f"释放A，现在持有{B}}")
       release(B)  # 然后释放B资源

# 创建两个需要互换资源的线程
   t1 = threading.Thread(target=t1占有))
   t2 = threading.Thread(target=t2占有))

# 启动线程
   t1.start()
   t2.start()

# 这将导致死锁，因为线程A等待B释放后才能释放A，而线程B同样需要A释放B后才能释放B
   ```

2. **资源争抢**：
   在多线程环境下，当多个线程同时竞争同一有限资源时，就可能导致资源的分配不均匀，进而引发线程间的冲突和异常。

**示例：**
   ```python
   import threading

# 假设我们有一个共享变量count，初始值为0
   count = 0

def increment_count():
       nonlocal count
       print(f"t2正在增加计数，当前值{count}}")
       count += 1  # 尝试增加count
       print(f"释放计数，现在值{count}}"))

def decrement_count():
       nonlocal count
       print(f"t1正在减少计数，当前值{count}}"))
       count -= 1  # 尝试减少count
       print(f"释放计数，现在值{count}}"))

# 创建两个线程，分别尝试增加和减少共享的count变量
   t1 = threading.Thread(target=decrement_count))
   t2 = threading.Thread(target=increment_count))

# 启动线程
   t1.start()
   t2.start()

```

以上两种情况都是多线程协作中常见的问题，需要通过适当的锁机制、线程池管理等方法来避免和解决。