当前位置:首页 > 科技  > 软件

Python 并发编程的 12 个实用技巧

来源: 责编: 时间:2024-05-22 17:13:43 247观看
导读今天我们要一起探索的是Python中的并发编程,这可是提升程序速度的魔法钥匙哦!别担心,即使你是新手,我也会让你一步步成为并发小能手。1. 遇见threading,多线程初体验想象一下,你在咖啡馆同时处理邮件、聊天和写代码,这就是多

今天我们要一起探索的是Python中的并发编程,这可是提升程序速度的魔法钥匙哦!别担心,即使你是新手,我也会让你一步步成为并发小能手。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

1. 遇见threading,多线程初体验

想象一下,你在咖啡馆同时处理邮件、聊天和写代码,这就是多线程的日常。在Python里,threading模块是你的得力助手。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

import threadingimport timedef say_hello(name):    print(f"Hello, {name}!")    time.sleep(2)  # 模拟耗时操作# 创建线程thread1 = threading.Thread(target=say_hello, args=("World",))thread2 = threading.Thread(target=say_hello, args=("Python",))# 启动线程thread1.start()thread2.start()# 等待所有线程完成thread1.join()thread2.join()print("All tasks done.")

这段代码创建了两个线程,分别打印不同的问候语,然后等待它们完成。记住join(),它是等待线程的守护者。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

2. 并发陷阱:全局解释器锁GIL

哎呀,提到多线程,不得不提Python的“独特”设计——GIL。它就像个小警察,让CPU核心轮流执行Python字节码,这意味着多线程在CPU密集型任务中并不总是更快。别灰心,对于I/O密集型任务,多线程还是很香的!oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

3. multiprocessing:绕过GIL,火力全开

如果想真正利用多核CPU,multiprocessing模块是你的不二之选。它为每个进程创建独立的Python解释器,绕过GIL。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

from multiprocessing import Processdef worker(num):    print(f'Worker: {num}')    time.sleep(2)if __name__ == '__main__':    processes = []    for i in range(4):        p = Process(target=worker, args=(i,))        processes.append(p)        p.start()

每个Process都是一个独立的小世界,它们并行运行,不受GIL限制。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

4. 并行不是万能药

并发或并行虽然快,但也会带来复杂性,比如数据同步问题。记得使用锁(Lock)来避免资源冲突,就像在厨房里只有一个微波炉,大家轮流用。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

from threading import Locklock = Lock()def safe_print(number):    with lock:        print(f'Safe print: {number}')safe_print(1)safe_print(2)

使用with语句自动管理锁,安全又方便。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

5. 队列的智慧:queue.Queue

想象一个工厂的流水线,队列(Queue)就是那个协调者。在多线程/进程间传递数据,非它莫属。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

from queue import Queuefrom threading import Threaddef producer(queue):    queue.put('Product')def consumer(queue):    print(queue.get())q = Queue()producer_thread = Thread(target=producer, args=(q,))consumer_thread = Thread(target=consumer, args=(q,))producer_thread.start()consumer_thread.start()producer_thread.join()consumer_thread.join()

队列保证了数据的安全传递,避免了混乱。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

6. 美妙的异步:asyncio

等不及了?asyncio带你进入异步编程的世界,用async/await关键字,就像给你的代码加了翅膀。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

import asyncioasync def hello(i):    print(f'Hello {i}')    await asyncio.sleep(1)  # 异步等待async def main():    tasks = [hello(i) for i in range(3)]    await asyncio.gather(*tasks)# Python 3.7+asyncio.run(main())

异步等待,让程序在等待时去做其他事,效率杠杠的。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

7. 异步编程的误区:不是所有操作都能异步

虽然asyncio很强大,但并非所有函数都可以异步化,比如那些直接操作硬件的低级API。选择合适的方法,别硬塞。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

8. concurrent.futures:未来的便捷通道

想要简单地并发执行任务,不论同步还是异步,concurrent.futures是你的良师益友。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutordef worker(n):    return n * nwith ThreadPoolExecutor() as executor:    results = executor.map(worker, range(5))    print(list(results))  # 输出平方数

用ThreadPoolExecutor轻松管理线程池,执行任务就像点菜一样简单。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

9. 错误处理的艺术:优雅捕获异常

并发中错误处理很重要,使用try-except来保护你的代码,确保一个任务的失败不会影响到整个程序。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

try:    # 可能会出错的并发代码except Exception as e:    print(f'Caught an exception: {e}')

保持冷静,优雅处理,你的程序更健壮。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

10. 资源管理:上下文管理器与with

with语句不仅仅是为了代码简洁,它还能确保资源(如文件、锁)的正确释放,避免并发中的资源泄露。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

with Lock():    # 在这里安全地操作共享资源

自动的开始与结束,像一位细心的管家。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

11. 性能监控:看穿并发的幕后

使用timeit, cProfile等工具来监控你的并发程序,了解哪些部分慢如蜗牛,哪些是速度恶魔,优化从了解开始。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

12. 实战演练:并发下载图片

最后,让我们实战一把,用多线程下载图片,感受并发的魅力。oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

import osimport requestsfrom threading import Threaddef download_image(url, filename):    response = requests.get(url)    with open(filename, 'wb') as f:        f.write(response.content)    print(f'{filename} downloaded.')urls = ['img_url1', 'img_url1']  # 假设的URLthreads = []for url in urls:    t = Thread(target=download_image, args=(url, os.path.basename(url)))    threads.append(t)    t.start()for t in threads:    t.join()print('All images downloaded.')

通过并发下载,我们可以显著加快下载速度!oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

到这里,我们已经解锁了Python并发编程的12个实用技巧,是不是感觉自己的编程技能又上了一个新台阶?实践是检验真理的唯一标准,赶紧动手试试,让你的程序跑得飞起来吧!oBf28资讯网——每日最新资讯28at.com

本文链接:http://www.28at.com/showinfo-26-90039-0.htmlPython 并发编程的 12 个实用技巧

声明:本网页内容旨在传播知识,若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。邮件:2376512515@qq.com

上一篇: 阿里面试:说说自适应限流?

下一篇: Vue3 实现最近很火的酷炫功能:卡片悬浮发光

标签:
  • 热门焦点
  • 7月安卓手机好评榜:三星S23Ultra好评率第一

    性能榜和性价比榜之后,我们来看最后的安卓手机好评榜,数据来源安兔兔评测,收集时间2023年7月1日至7月31日,仅限国内市场。第一名:三星Galaxy S23 Ultra好评率:95.71%在即将迎来新
  • 6月安卓手机性能榜:vivo/iQOO霸占旗舰排行榜前三

    2023年上半年已经正式过去了,我们也迎来了安兔兔V10版本,在新的骁龙8Gen3和天玑9300发布之前,性能榜的榜单大体会以骁龙8Gen2和天玑9200+为主,至于那颗3.36GHz的骁龙8Gen2领先
  • 十个可以手动编写的 JavaScript 数组 API

    JavaScript 中有很多API,使用得当,会很方便,省力不少。 你知道它的原理吗? 今天这篇文章,我们将对它们进行一次小总结。现在开始吧。1.forEach()forEach()用于遍历数组接收一参
  • 多线程开发带来的问题与解决方法

    使用多线程主要会带来以下几个问题:(一)线程安全问题  线程安全问题指的是在某一线程从开始访问到结束访问某一数据期间,该数据被其他的线程所修改,那么对于当前线程而言,该线程
  • 自律,给不了Keep自由!

    来源 | 互联网品牌官作者 | 李大为编排 | 又耳 审核 | 谷晓辉自律能不能给用户自由暂时不好说,但大概率不能给Keep自由。近日,全球最大的在线健身平台Keep正式登陆港交所,努力
  • 阿里瓴羊One推出背后,零售企业迎数字化新解

    作者:刘旷近年来随着数字经济的高速发展,各式各样的SaaS应用服务更是层出不穷,但本质上SaaS大多局限于单一业务流层面,对用户核心关切的增长问题等则没有提供更好的解法。在Saa
  • iQOO 11S或7月上市:搭载“鸡血版”骁龙8Gen2 史上最强5G Soc

    去年底,iQOO推出了“电竞旗舰”iQOO 11系列,作为一款性能强机,iQOO 11不仅全球首发2K 144Hz E6全感屏,搭载了第二代骁龙8平台及144Hz电竞屏,同时在快充
  • iQOO Neo8系列新品发布会

    旗舰双芯 更强更Pro
  • 回归OPPO两年,一加赢了销量,输了品牌

    成为OPPO旗下主打性能的先锋品牌后,一加屡创佳绩。今年618期间,一加手机全渠道销量同比增长362%,凭借一加 11、一加 Ace 2、一加 Ace 2V三款爆品,一加
Top