锁机制,信号机制,事件机制,生产者消费者模型-优快云博客

本文深入探讨了并发编程中的锁机制、信号量和事件机制。通过具体示例介绍了如何使用Python的multiprocessing模块来实现进程间的同步，包括锁的使用、信号量的限制并发数目的作用及事件对象的状态控制。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

day36----锁机制,信号机制,事件机制,生产者消费者模型

1.锁机制----------Lock模块

　　l = Lock()

　　l.acquire() 拿钥匙,锁门.别的程序无法操作

　　l.release() 还钥匙,开门.允许其他进程操作

from multiprocessing import Process,Lock  -----------------------导入Process,Lock模块
import time                               -----------------------导入time模块

def cherk(i):                            -----------------------定义一个函数 cherk() 查询还剩余多少余票
    with open("车票") as f:
        con = f.read()
    print("第%s个人查到还剩余%s张车票" % (i,con))
def buy_ticket(i,l):                     -----------------------定义一个函数,进行购票操作
    l.acquire()                          ---------------------- 将购买票的操作上锁,此进程在购票过程其他进程无法进行操作
    with open("车票") as f:
        con = int(f.read())
        time.sleep(0.1) 
    if con> 0 :                          -----------------------先检查是否剩余车票,车票还有剩余可以进行购票
        print("第%s个人,买到票了" % i)
        con -= 1
    else:
        print("第%s个人,没有买到票" % i)
    time.sleep(0.1)
    with open("车票","w") as f:
        f.write(str(con))
    l.release()

if __name__ == '__main__':               --------------------- 当新建进程的时候,此下面的代码不会被执行
    l = Lock()                            -------------------- 实例化一个锁子
    for i in range(10):                   -------------------- 循环创建进程,进行查询过程
        p_cherk = Process(target=cherk,args=(i+1,))
        p_cherk.start()
    for el in range(10):                 --------------------- 循环创建进程,进行购票操作
        p_buy = Process(target=buy_ticket,args=(el+1,l))
        p_buy.start()


2.信号量-------Semphore
　　sem = Semphore(5)  5表示可以有5个进程同时进行操作数据,而后面的进程必须等待前面的数据执行结束才可以进来

from multiprocessing import Process,Semaphore    -------------------------------------------  导入模块 Process,Semphore 
import time                                      -------------------------------------------  导入模块 time
import random　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 -------------------------------------------  导入模块 random

def func(i,sem):                                 ------------------------------------------   定义一个函数 func()
    sem.acquire()　　　　　　　　　　　　　　　　　　　------------------------------------------   拿钥匙####sem已经定义过可以有几个进程同时进来
    print('第%s个人进入小黑屋,拿了钥匙锁上门' % i)
    time.sleep(random.randint(3,5))
    print('第%s个人出去小黑屋,还了钥匙打开门' % i)
    sem.release()    　　　　　　　　　　　　　　　　-------------------------------------------   还钥匙#### 有进程结束之后,归还钥匙,其他进程才可以进来操作                          

if __name__ == '__main__':
    sem = Semaphore(5)# 初始化了一把锁5把钥匙，也就是说允许5个人同时进入小黑屋   ------------------ 实例化Semaphore 
    # 之后其他人必须等待，等有人从小黑屋出来，还了钥匙，才能允许后边的人进入
    for i in range(20):
        p = Process(target=func,args=(i,sem,))              　　　　　　　------------------- 循环生成进程,并且将参数 i,sem 传递给函数func
        p.start()



3.事件   -------------  模块Event
e = Event()   四个方法:  e.set() 修改 e.is_set 为True    e.clear  修改   e.is_set  为False    e.wait() 判断e.is_set 是True还是False,  True继续执行 False救会停止

from   multipressing  import Event    ---------------------------------  导入Event模块
e = Event()             　　　　　　　---------------------------------  实力化一个Event的对象
print(e.is_set())                     ---------------------------------  查看一下e.is_set() 状态是True还是False
e.set()　　　　　　　　　　　　　　　 ---------------------------------  将e.is_set() 设置成为True,e.wait()此时是非阻塞状态.(默认是False,阻塞状态)
e.wait()                              ---------------------------------  判断状态,继续执行还是停止执行
print(e.is_set())          　　　　　 ---------------------------------  打印状态
print(123)                           --------------------------------  输出123
e.clear()     　　　　　　　　　　　　   --------------------------------  将e.is_set() 设置成为False,阻塞状态.
print(e.is_set()) 
e.wait()
print(123)