ThreadAndProcess

本文介绍了Python中线程和进程的创建及通信方式,包括线程间通过全局变量共享数据,进程间利用多进程队列进行有效通信。还展示了如何使用进程池进行任务调度,强调了在队列使用中的注意事项和进程池的关闭与等待操作。

ThreadAndProcess

创建线程子类

from threading import Thread
from datetime import datetime
import time


class DownloadThread(Thread):
    def __init__(self, url):
        super().__init__()
        self.url = url

    def run(self) -> None:
        # 确定需要在子线程中完成的任务
        print(f'{self.url}开始下载:{datetime.now()}')
        time.sleep(1)
        print(f'{self.url}下载结束:{datetime.now()}')


t1 = DownloadThread('肖生克的救赎')
t2 = DownloadThread('阿甘正传')
t3 = DownloadThread('霸王别姬')
t1.start()
t2.start()
t3.start()

线程间和进程间通信

from threading import Thread, current_thread
from multiprocessing import Process, current_process

同一个进程中的多个线程数据可以直接共享,不同进程中的数据不能直接共享

  1. 多线程之间的数据通信
# =====================多线程之间的数据通信============================
# a = []
#
#
# def func1():
#     a.append('A')
#
#
# def func2():
#     a.append('B')
#
#
# t1 = Thread(target=func1)
# t2 = Thread(target=func2)
# t1.start()
# t2.start()
# t1.join()
# t2.join()
# print(a)
  1. 进程间有效通信
import time
from multiprocessing import Process
# 多进程的队列
from multiprocessing import Queue

使用多进程队列中需要注意:1.将队列定义全局变量 2.队列对象必须通过在子进程中调用的函数的参数传递到进程中去

def download(name, queue: Queue):
    print(f'{name}开始下载!')
    time.sleep(1)
    print(f'{name}下载完成!')
    # return name+'数据'
    # queue.put(name+'数据')     # 往进程中添加数据
    queue.put([f'{name}10', f'{name}20'])


if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    p1 = Process(target=download, args=('肖生克的救赎', q))
    p2 = Process(target=download, args=('阿甘正传', q))
    p1.start()
    p2.start()
    # p1.join()
    # p2.join()
    # 获取两个进程产生的数据
    print(q.get())      # 获取队列中的数据;如果获取的时候队列中没有数据会阻塞线程一直等,等到有数据或者超时为止
    print(q.get())
    # print(q.get())
    # print(q.get(timeout=2))
    print('=============================')
  1. 线程间有效通信

线程间通信:定义一个全局的容器,在子线程的函数中直接在全局容器中添加数据

from queue import Queue
from threading import Thread
import time


def download(name):
    print(f'{name}开始下载')
    time.sleep(1)
    print(f'{name}下载结束')
    q.put(f'{name}数据')


if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    t1 = Thread(target=download, args=('沉默的羔羊',))
    t2 = Thread(target=download, args=('怦然心动',))
    t1.start()
    t2.start()
    # t1.join()
    # t2.join()
    print(q.get())
    print(q.get())

进程池

from multiprocessing import Pool

import time
def download(name):
    print(f'{name}开始下载')
    time.sleep(1)
    print(f'{name}下载结束')


if __name__ == '__main__':
    # 1.创建进程池对象
    pool = Pool(maxtasksperchild=3)

    # 2.添加任务
    # 1)添加单个任务
    # apply - 添加同步执行
    # apply_async  - 添加异步执行
    pool.apply_async(download, args=('肖生克的救赎',))
    pool.apply_async(download, args=('触不可及',))

    # 2)同时添加多个任务
    # pool.map(download, ['V字仇杀队', '恐怖游轮', '林中小屋'])

    # 3.关闭
    pool.close()   # 停止添加任务
    # pool.apply(download, args=('摔跤吧,爸爸',))
    # 4. 等待
    pool.join()
    print('===========全部完成===========')

在 Java 的学习与开发过程中,总有一些概念容易让人混淆,从而在编程时出现各种问题。今天,我们就来深入剖析几对极易混淆的概念,通过代码示例与图示,帮助大家彻底理清它们之间的区别与联系。 目录 一、线程与进程 1.1 概念 1.2 区别 1.3 代码示例 二、值传递与引用传递 2.1 概念 2.2 区别 三、接口与抽象类 3.1 概念 3.2 区别 3.3 代码示例 总结 一、线程与进程 1.1 概念 进程:是计算机中已运行的程序的实体,是系统进行资源分配和调度的基本单位。每个进程都有自己独立的内存空间、系统资源等,进程之间相互隔离,安全性高。例如,当我们同时打开浏览器、音乐播放器和文档编辑器时,它们分别对应一个进程,彼此互不干扰。 线程:是进程中的一个执行单元,是程序执行的最小单位。一个进程可以包含多个线程,这些线程共享进程的资源,如内存空间、文件句柄等。线程之间的切换和通信开销相对较小,能提高程序的执行效率。 1.2 区别 我们可以通过一张表格直观地看出线程与进程的区别: 对比项 进程 线程 资源分配 独立分配资源,有独立内存空间 共享进程资源 执行开销 创建、撤销、切换开销大 创建、撤销、切换开销小 并发性能 进程间并发,开销大 线程间并发,开销小 安全性 进程间相互隔离,安全性高 共享资源,需考虑同步问题 1.3 代码示例 下面是一个简单的 Java 多线程示例,通过创建线程类并启动线程,展示线程的使用: class MyThread extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 正在执行:" + i); } } } public class ThreadAndProcess { public static void main(String[] args) { MyThread thread1 = new MyThread(); MyThread thread2 = new MyThread(); thread1.start(); thread2.start(); } } AI写代码 java 运行 在上述代码中,我们创建了MyThread类继承自Thread类,重写run方法定义线程执行的逻辑。在main方法中创建两个线程对象并启动,此时两个线程会并发执行run方法中的代码。 二、值传递与引用传递 2.1 概念 值传递:是指在方法调用时,实际参数将其值复制一份传递给形式参数,在方法内部对形式参数的修改不会影响到实际参数的值。简单来说,就是传递的是数据的副本。 引用传递:在方法调用时,实际参数将其引用(内存地址)传递给形式参数,形式参数和实际参数指向同一内存地址,在方法内部对形式参数的修改会直接影响到实际参数。 2.2 区别 在 Java 中,只有值传递。对于基本数据类型,传递的是值本身;对于引用数据类型,传递的是对象的引用(地址值)。虽然看起来像是引用传递,但本质上还是值传递,因为传递的是引用的副本。我们通过代码来验证: public class PassByValue { public static void changeInt(int num) { num = 100; } public static void changeArray(int[] arr) { arr[0] = 100; } public static void main(String[] args) { int num = 10; changeInt(num); System.out.println("修改后的num:" + num); int[] arr = {10}; changeArray(arr); System.out.println("修改后的arr[0]:" + arr[0]); } } AI写代码 java 运行 在上述代码中,changeInt方法接收一个基本数据类型int的参数,在方法内部修改参数值后,不会影响到main方法中num的值。而changeArray方法接收一个引用数据类型int[]的参数,在方法内部修改数组元素的值,会影响到main方法中arr数组对应元素的值。这是因为传递的是数组的引用副本,通过该引用副本依然可以访问和修改原数组。 三、接口与抽象类 3.1 概念 抽象类:使用abstract关键字修饰的类,抽象类中可以包含抽象方法(只有方法声明,没有方法体)和非抽象方法。抽象类不能被实例化,只能被继承,子类必须实现抽象类中的抽象方法(除非子类也是抽象类)。抽象类通常用于抽取相关类的共性,作为父类来定义一些通用的行为和属性。 接口:使用interface关键字定义,接口中的方法默认是public abstract的(可以省略不写),属性默认是public static final的常量。接口不能被实例化,类通过implements关键字实现接口,一个类可以实现多个接口。接口用于定义一种规范,实现接口的类必须实现接口中定义的所有方法。 3.2 区别 同样,我们通过表格来对比接口与抽象类: 对比项 抽象类 接口 定义方式 使用abstract class定义 使用interface定义 继承 / 实现 子类通过extends继承抽象类 类通过implements实现接口 方法 可以包含抽象方法和非抽象方法 只能包含抽象方法(JDK 8 后可添加默认方法和静态方法) 属性 可以包含各种类型的属性 只能包含public static final常量 多继承 一个类只能继承一个抽象类 一个类可以实现多个接口 3.3 代码示例 先看抽象类的示例: abstract class Animal { protected String name; public Animal(String name) { this.name = name; } public abstract void speak(); } class Dog extends Animal { public Dog(String name) { super(name); } @Override public void speak() { System.out.println(name + " 汪汪叫"); } } AI写代码 java 运行 在上述代码中,Animal是抽象类,包含一个抽象方法speak。Dog类继承自Animal类,并实现了speak方法。 再看接口的示例: interface Flyable { void fly(); } class Bird implements Flyable { @Override public void fly() { System.out.println("鸟儿在飞翔"); } } AI写代码 java 运行 总结 这里定义了Flyable接口,包含fly抽象方法,Bird类实现了Flyable接口并实现了fly方法。 通过以上对线程与进程、值传递与引用传递、接口与抽象类的深入剖析和对比,我们可以更清晰地理解它们之间的区别与联系。 在学习 Java 编程过程中,理解这些基础概念至关重要。线程与进程是操作系统中的重要概念,而值传递与引用传递则涉及到方法调用时参数传递的机制,对于理解 Java 中的数据传递有着重要意义。同时,接口与抽象类是面向对象编程中的重要组成部分,能够帮助我们更好地设计和组织代码。 通过深入研究这些概念,结合代码示例和区别对比,我们可以更好地掌握 Java 编程中的关键知识点,避免混淆和错误的应用,提高编程效率和质量。希望以上内容能够帮助您更好地理解和运用这些概念,在 Java 学习与开发中取得更好的成果。 ———————————————— 版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。 原文链接:https://blog.youkuaiyun.com/2401_88952086/article/details/148977946补充说明
06-29
多源动态最优潮流的分布鲁棒优化方法(IEEE118节点)(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了基于Matlab代码实现的多源动态最优潮流的分布鲁棒优化方法,适用于IEEE118节点电力系统。该方法结合两阶段鲁棒模型与确定性模型,旨在应对电力系统中多源不确定性(如可再生能源出力波动、负荷变化等),提升系统运行的安全性与经济性。文档还列举了大量相关的电力系统优化研究案例,涵盖微电网调度、电动汽车集群并网、需求响应、配电网重构等多个方向,并提供了YALMIP等工具包的网盘下载链接,支持科研复现与进一步开发。整体内容聚焦于电力系统建模、优化算法应用及鲁棒性分析。; 适合人群:具备电力系统基础知识和Matlab编程能力的研究生、科研人员及从事能源系统优化的工程技术人员;熟悉优化建模(如鲁棒优化、分布鲁棒优化)者更佳。; 使用场景及目标:①开展电力系统动态最优潮流研究,特别是含高比例可再生能源的场景;②学习和复现分布鲁棒优化在IEEE118等标准测试系统上的应用;③进行科研项目开发、论文复现或算法比较实验;④获取相关Matlab代码资源与仿真工具支持。; 阅读建议:建议按文档结构逐步浏览,重点关注模型构建思路与代码实现逻辑,结合提供的网盘资源下载必要工具包(如YALMIP),并在Matlab环境中调试运行示例代码,以加深对分布鲁棒优化方法的理解与应用能力。
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