Python并行编程

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使用with语法

Python从2.5版本开始引入了 with 语法。此语法非常实用,在有两个相关的操作需要在一部分代码块前后分别执行的时候,可以使用 with 语法自动完成。同事,使用 with 语法可以在特定的地方分配和释放资源,因此, with 语法也叫做"上下文管理器"。在threading模块中,所有带有 acquire() 方法和 release() 方法的对象都可以使用上下文管理器。

也就是说,下面的对象可以使用 with 语法:

  • Lock
  • RLock
  • Condition
  • Semaphore

在本节中,我们将使用 with 语法简单地尝试这四个对象。

下面的例子展示了 with 语法的基本用法,我们有一系列的同步原语,下面尝试用 with 来使用它们: :

import threading
import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='(%(threadName)-10s) %(message)s',)

def threading_with(statement):
    with statement:
        logging.debug('%s acquired via with' % statement)

def threading_not_with(statement):
    statement.acquire()
    try:
        logging.debug('%s acquired directly' % statement )
    finally:
        statement.release()

if __name__ == '__main__':
    # let's create a test battery
    lock = threading.Lock()
    rlock = threading.RLock()
    condition = threading.Condition()
    mutex = threading.Semaphore(1)
    threading_synchronization_list = [lock, rlock, condition, mutex]
    # in the for cycle we call the threading_with e threading_no_with function
    for statement in threading_synchronization_list :
       t1 = threading.Thread(target=threading_with, args=(statement,))
       t2 = threading.Thread(target=threading_not_with, args=(statement,))
       t1.start()
       t2.start()
       t1.join()
       t2.join()

下图展示了使用 with 的每一个函数以及用在了什么地方:

image

在主程序中,我们定义了一个list, threading_synchronization_list ,包含要测试的线程同步使用的对象: :

lock = threading.Lock()
rlock = threading.RLock()
condition = threading.Condition()
mutex = threading.Semaphore(1)
threading_synchronization_list = [lock, rlock, condition, mutex]

定义之后,我们可以在 for 循环中测试每一个对象: :

for statement in threading_synchronization_list :
   t1 = threading.Thread(target=threading_with, args=(statement,))
   t2 = threading.Thread(target=threading_not_with, args=(statement,))

最后,我们有两个目标函数,其中 threading_with 测试了 with 语法: :

def threading_with(statement):
    with statement:
        logging.debug('%s acquired via with' % statement)

在本例中,我们使用了Python的logging模块进行输出: :

logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='(%(threadName)-10s) %(message)s',)

使用 % (threadName) 可以在每次输出的信息都加上线程的名字。logging模块是线程安全的。这样我们可以区分出不同线程的输出。

译者注:译者在博客上写过一篇有关Python的with语句的文章,可以参考一下:https://www.kawabangga.com/posts/2010