day 30

day 30 GIL、死锁现象、信号量、线程队列

01.GIL全局解释器锁（基于Cpython）

1. GIL本质是一个互斥锁
2. 为了阻止同一进程内多线程同时执行(并行)
   1. 单个进程下无法实现多线程并行，只能实现并发
3. 在线程处于非阻塞态时，GIL保证了线程对解释器的使用权为串行，遇到线程进入阻塞态时释放它(同时保证其不被垃圾回收机制回收)，接收下一个线程进行运行
4. 多线程作用；
   1. 在IO密集型的情况下使用多线程可以节省内存和时间（多进程遇到大量的IO操作进入阻塞态，也会变成 保存状态+切换 和多线程的并发相同，还要浪费时间去开辟内存空间）
   2. 在计算密集型的程序中使用多进程并行可以节省很多运算时间（有几个核心就有几个进程同时运行）

02.死锁现象

1. 加锁与释放锁分别放在两个线程当中，a的钥匙锁在b里，b的钥匙锁在a里

2. 导致锁解不开，下一个线程就无法抢到该锁，导致程序一致处于等待状态

3. 递归锁RLock；用于解决死锁问题

   1. 一把锁可以提供给多个线程去使用，在一个线程内可以上多重该锁

   2. mutex = Rlock() # 创建一个递归锁，用法与互斥锁相同
      

   3. 递归锁必须要在被释放之后才能再次绑定给另一个线程

03.信号量

1. Semaphore管理这一个内置的计数器

2. 是可以被多个人同时使用的锁，其特点为，

3. from threading import current_thread
   import time
   
   sm = Semaphore(5) # 创建一个信号量，也是一种锁,规定同时可以有5个人使用该锁（相当于有5把锁）默认为1
   
   
   def func():
       sm.acquire()
       print(current_thread().name)
       time.sleep(1)
       sm.release()
   
   
   for line in range(20):
       t = Thread(target=func)
       t.start()
       
   

04.线程队列

1. FIFO先进先出队列（普通队列）

2. LIFO后进先出队列

3. 优先级队列priorityQueue；

   1. 数值越小优先级越高
   2. 若传入元组以传入的第一个参数(必须是数字或字符串；会根据编码将其转换为数字)为准
   3. 第一个优先级相同再比对下一个参数，同位置参数的数据类型需相同
   4. 若优先级完全相同，按照先进先出规则取值

4. # 创建队列需导入内置的queue模块
   import queue
   q1=queue.Queue() # 创建一个普通队列，先进先出
   q2=queue.LifoQueue() # 创建一个后进先出队列
   q3=queue.PriorityQueue() # 创建一个优先级队列