## Wann sollten Sie „join()“ mit Nicht-Daemon-Threads in Python verwenden?

Die Rolle von join() in der Thread-Verwaltung

Beim Python-Threading spielt join() eine entscheidende Rolle bei der Verwaltung des Ausführungsflusses von Threads. Wenn ein Thread erstellt und gestartet wird, wird er gleichzeitig mit dem Hauptthread ausgeführt. Wenn der Hauptthread versucht, sich zu beenden, bevor alle gestarteten Threads ihre Aufgaben abgeschlossen haben, kann dies zu unerwarteten Fehlern oder unvollständigen Vorgängen führen.

Um sicherzustellen, dass die Ausführung aller gestarteten Threads abgeschlossen ist, bevor der Hauptthread beendet wird, können Sie Folgendes tun: Verwenden Sie die Methode join(). Der Aufruf von join() für einen Thread blockiert den aufrufenden Thread (normalerweise den Hauptthread), bis die Ausführung des angegebenen Threads abgeschlossen ist.

Wann ist join() für Nicht-Daemon-Threads erforderlich?

Während join() hauptsächlich für Daemon-Threads verwendet wird, die im Hintergrund ausgeführt werden, ohne die Lebensdauer des Haupt-Threads zu beeinträchtigen, kann es auch für Nicht-Daemon-Threads von Vorteil sein. Auch wenn im bereitgestellten Beispielcode der Nicht-Daemon-Thread t nicht als Daemon markiert ist, stellt der Aufruf von t.join() sicher, dass t die Ausführung abschließt, bevor der Haupt-Thread beendet wird. Dies verhindert unerwartetes Verhalten oder Fehler, die auftreten könnten, wenn t abrupt beendet würde.

Visualisierung der Thread-Ausführung mit join()

Um die Auswirkungen von join() besser zu verstehen Betrachten Sie die folgende ASCII-Art-Darstellung der Thread-Ausführung:

without join:

+---+---+------------------
    |   |
    |   +...........                            t1 (short)
    +..................................         t2 (long)


with join
+---+---+------------------***********+###      main-thread
    |   |                             |
    |   +...........join()            |         t1 (short)
    +......................join()......         t2 (long)

with join and daemon thread
+-+--+---+------------------***********+###     parent-thread
      |  |   |                             |
      |  |   +...........join()            |        t1 (short)
      |  +......................join()......        t2 (long)
      +,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,     t3 (long + daemonized)

'-' main-thread/parent-thread/main-program execution
'.' t1/t2/t3 thread execution
'#' optional parent-thread execution after join()-blocked parent-thread could 
    continue
'*' main-thread 'sleeping' in join-method, waiting for t1/t2/t3 thread to finish
',' daemonized thread - 'ignores' lifetime of other threads;
    terminates when main-programs exits; is normally meant for 
    join-independent tasks

Im Szenario „ohne Join“ wird der Haupt-Thread (oder übergeordnete Thread) beendet, bevor einer der untergeordneten Threads (t1 oder t2) die Ausführung abschließt. Dies kann zu unerwarteten Ergebnissen oder Fehlern führen.

Im Gegensatz dazu wartet der Haupt-Thread (oder übergeordnete Thread) im Szenario „mit Join“ auf den Abschluss beider untergeordneter Threads (t1 und t2), bevor er beendet wird. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Threads ihre Aufgaben abgeschlossen haben, bevor der Hauptthread beendet wird.

Praktische Anwendungsfälle für join() mit Nicht-Daemon-Threads

Während der Verwendung von join () wird häufig mit Daemon-Threads in Verbindung gebracht, kann jedoch in bestimmten Szenarien für Nicht-Daemon-Threads von Vorteil sein. Stellen Sie sich beispielsweise eine Multithreading-Anwendung vor, die gleichzeitig Daten aus mehreren Quellen abruft. Durch die Verknüpfung aller Threads wird sichergestellt, dass der Hauptthread alle Daten erhalten hat, bevor mit der weiteren Verarbeitung oder der Ausgabe von Ergebnissen fortgefahren wird.

Fazit

Verstehen der Rolle von join() in Thread-Management ist für die effektive Nutzung von Threading in Python unerlässlich. Während join() hauptsächlich mit Daemon-Threads verwendet wird, kann es auch für Nicht-Daemon-Threads von Vorteil sein, um eine ordnungsgemäße Programmausführung sicherzustellen und unerwartete Fehler zu verhindern.

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