多线程编程同步与互斥：第一章 threading模块入门

各位同学，今天我们来聊聊Python多线程编程的起点——threading模块。说实话，我刚接触多线程那会儿，也觉得这东西挺玄乎的。但用多了你会发现，它其实就是一套管理并发任务的工具集。咱们一步步来。

1. 创建线程的两种方式

Python里创建线程，说白了就两条路：直接传函数，或者继承Thread类。两种我都用过，各有各的适用场景。

方式一：通过函数创建线程

这是最直接的方式。你定义一个普通函数，然后把它丢给Thread对象就行。我个人习惯用这种方式处理简单的后台任务。

import threading
import time

def worker(name):
    print(f"线程 {name} 开始工作")
    time.sleep(2)
    print(f"线程 {name} 工作结束")

# 创建线程
t1 = threading.Thread(target=worker, args=("A",))
t2 = threading.Thread(target=worker, args=("B",))

# 启动线程
t1.start()
t2.start()

你看，代码很简洁。target就是你要执行的函数，args是传给函数的参数。嗯，这里要注意，args必须是个元组，哪怕只有一个参数也要加个逗号。

方式二：通过继承Thread类创建线程

另一种方式，是写一个类继承threading.Thread，然后重写run方法。我在项目中遇到过需要在线程里维护状态的情况，这时候用类的方式就特别顺手。

import threading
import time

class MyWorker(threading.Thread):
    def __init__(self, name):
        super().__init__()
        self.name = name
        self.result = None  # 可以保存线程执行结果

    def run(self):
        print(f"线程 {self.name} 开始工作")
        time.sleep(2)
        self.result = f"{self.name} 完成"
        print(f"线程 {self.name} 工作结束")

# 创建并启动线程
t = MyWorker("C")
t.start()
t.join()
print(t.result)  # 获取线程执行结果

你想想看，如果只是跑一个简单任务，用函数方式就够了。但如果你需要在线程里保存数据、或者要复用线程逻辑，那继承类的方式会更清晰。

2. 线程的启动与等待

创建完线程，下一步就是让它跑起来。这里有两个关键方法：start() 和 join()。

start() 是告诉Python：「这个线程可以开始执行了」。注意，不是调用run()方法。我曾经见过新手直接调run()，结果线程根本没启动，代码是同步执行的。为什么会这样？因为run()只是普通方法调用，start()才会真正创建新线程。

join() 的作用是等待线程结束。说白了，就是让主线程停下来，等子线程干完活再继续。

import threading
import time

def slow_task(name, delay):
    print(f"{name} 开始，需要 {delay} 秒")
    time.sleep(delay)
    print(f"{name} 结束")

# 创建三个线程
threads = []
for i in range(3):
    t = threading.Thread(target=slow_task, args=(f"任务-{i}", i+1))
    threads.append(t)
    t.start()

# 等待所有线程完成
for t in threads:
    t.join()

print("所有任务都完成了，主线程继续执行")

这段代码里，主线程会等三个子线程全部跑完，才打印最后那句话。如果不加join()，主线程可能一下子就跑完了，子线程还在后台慢慢执行。

3. 线程的daemon属性

daemon属性，中文叫「守护线程」。这个概念一开始我也觉得绕，其实理解起来很简单：守护线程就是主线程的跟班。

默认情况下，线程是非守护的。这意味着主线程会等所有非守护线程结束才退出。但如果你把某个线程设为守护线程，主线程退出时，这个线程会被强制终止，不管它有没有执行完。

import threading
import time

def background_work():
    while True:
        print("后台任务正在运行...")
        time.sleep(1)

# 创建守护线程
daemon_thread = threading.Thread(target=background_work)
daemon_thread.daemon = True  # 设置为守护线程
daemon_thread.start()

time.sleep(3)
print("主线程结束，守护线程会被强制终止")

运行这段代码，你会发现程序只跑3秒就结束了。那个while True的循环，因为被设为守护线程，主线程一退出它就被干掉了。

关于daemon线程，有几点要记住：

• 必须在start()之前设置daemon属性，否则会报错
• 守护线程里不要做重要的资源清理工作，因为它可能随时被强制终止
• 如果所有非守护线程都结束了，守护线程也会自动被终止

知识体系总览

下面这张图，我把本章的核心知识点串起来了。你可以把它当作一个快速参考。

好了，这一章的内容就这些。创建线程、启动等待、daemon属性，这三个点搞明白了，threading模块的基础就算打牢了。下一章我们会深入线程同步的问题——到时候你会遇到真正的挑战。