python编程-----利用线程锁解决线程并行问题

题目如下：

三个线程a,b,c，每个线程执行{for(int i=0;i!=10;i++) print(‘a’);sleep(random)}，每个线程会分别打印出a,b,c这三个字符。3个线程并行执行，请让3个线程按顺序打印出字符

首先写出基础代码如下：

#打印函数
def print_abc( a ):
        time.sleep(random.random())
        print (a)
#定义线程
def A():
    for _ in range(10):
        print_abc("a")

def B():
    for _ in range(10):
        print_abc("b")
def C():
    for _ in range(10):
        print_abc("c")
#新建线程
try:
    _thread.start_new_thread(A,())
    _thread.start_new_thread(B,())
    _thread.start_new_thread(C,()) 
except:
    print("error")

如果这样写的话，由于sleep的时间是随机的，所以A,B,C的执行顺序也不确定。比如可能输出abbacbba…这种形式但是要求输出abcabcabc…这种形式。
为了控制它们的执行顺序，这里需要用到线程锁。

线程锁

当一个数据有多个线程都可以对其进行修改的时候，任何一个线程改变它都会对其他线程造成影响，如果我们某一个线程在使用完之前，其他线程不能对其修改，就需要对这个线程增加一个线程锁。
#创建锁
mutex = threading.Lock()
#锁定
mutex.acquire([timeout])
#释放
mutex.release()

将线程锁添加到我们的代码中，可得到完整代码如下：

import threading
import time
import random
import _thread
def print_abc( a ):
        time.sleep(random.random())
        print (a)
def A(lockCA,lockAB):
    for _ in range(10):
        lockCA.acquire()
        print_abc("a")
        lockAB.release()

def B(lockAB,lockBC):
    for _ in range(10):
        lockAB.acquire()
        print_abc("b")
        lockBC.release()
def C(lockBC,lockCA):
    for _ in range(10):
        lockBC.acquire()
        print_abc("c")
        lockCA.release()
    
try:
    lockAB = threading.Lock()
    lockBC = threading.Lock()
    lockCA = threading.Lock()
    lockAB.acquire()
    lockBC.acquire()
    _thread.start_new_thread(A,(lockCA,lockAB))
    _thread.start_new_thread(B,(lockAB,lockBC))
    _thread.start_new_thread(C,(lockBC,lockCA)) 
except:
    print("error")

利用锁的添加和释放，就能够很好地控制线程的执行顺序了。

注： 1.在打印的时候，我出现了可执行程序但无法打印的情况，此时可能是由于主线程提前退出。这种情况下，我在try的最后增加了input（），使得走完上面流程后等待键盘输入，最后结束程序。这样主线程就不会退出了，其他程序就可以执行完毕了。
2.该题目我觉得还可以用队列来做，利用先进先出的思想，有时间我会尝试补全。