Maison > Article > développement back-end > Défis de programmation simultanée en Python : lutter contre les blocages et les conditions de concurrence
死锁
死锁是指多个线程相互等待资源,从而形成一个循环,最终导致所有线程都阻塞。在 python 中,死锁通常发生在对多个锁或互斥量按错误顺序进行锁定时。
示例:
import threading # 两个线程共享两个锁 lock1 = threading.Lock() lock2 = threading.Lock() def thread1_func(): lock1.acquire() lock2.acquire() # 做一些操作 lock2.release() lock1.release() def thread2_func(): lock2.acquire() lock1.acquire() # 做一些操作 lock1.release() lock2.release() # 创建和启动两个线程 thread1 = threading.Thread(target=thread1_func) thread2 = threading.Thread(target=thread2_func) thread1.start() thread2.start()
解决死锁:
解决死锁的关键在于确保线程始终以相同的顺序获取锁。可以使用锁的嵌套锁定功能来实现这一点。
def thread1_func(): with lock1, lock2: # 做一些操作 def thread2_func(): with lock1, lock2: # 做一些操作
竞态条件
竞态条件是指多个线程同时访问共享数据,导致数据损坏或不一致。在 Python 中,竞态条件通常由未受保护的共享变量引起。
示例:
import threading # 共享变量 counter = 0 def increment_counter(): global counter counter += 1 # 创建和启动多个线程 threads = [] for i in range(10): thread = threading.Thread(target=increment_counter) threads.append(thread) for thread in threads: thread.start() for thread in threads: thread.join() print(counter)# 可能不会准确地为 10
解决竞态条件:
解决竞态条件最常见的方法是使用锁或互斥量来保护共享数据。
import threading # 共享变量 counter = 0 lock = threading.Lock() def increment_counter(): global counter with lock: counter += 1 # 创建和启动多个线程 threads = [] for i in range(10): thread = threading.Thread(target=increment_counter) threads.append(thread) for thread in threads: thread.start() for thread in threads: thread.join() print(counter)# 将准确地为 10
其他并发编程难题
除了死锁和竞态条件之外,Python 中的并发编程还可能面临其他难题,包括:
结论
掌握 Python 中并发编程的挑战对于编写健壮和可扩展的应用程序至关重要。通过理解死锁、竞态条件和解决这些问题的方法,开发人员可以创建可靠且高效的并发应用程序。
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