Python 线程加锁：范围越小越好，但这真的总是对的吗？
python线程中加锁范围越小越好
问题说明
在python线程中，使用锁保证多个线程对共享数据的并发访问时，加锁的范围是一个重要的问题，是将锁放在循环外面还是里面。
对比两种情况
把锁放在循环外面：
- 代码如下：
from threading import thread, lock import time num = 0 mutex = lock() # 创建一把互斥锁 def test1(): for i in range(1000000): # 上锁 mutex.acquire() num += 1 # 解锁 mutex.release() def test2(): for i in range(1000000): # 上锁 mutex.acquire() num += 1 # 解锁 mutex.release() if __name__ == "__main__": start_time = time.time() # 开始时间 p1 = thread(target=test1) p1.start() p2 = thread(target=test2) p2.start() p1.join() p2.join() end_time = time.time() # 结束时间 print("运行时间：%.2fs" % (end_time - start_time))
- 特点：加锁范围大，整个循环体都被锁住了。
- 优点：简单易实现，可以保证共享数据的原子性。
- 缺点：效率较低，因为整个循环都会被阻塞，导致其他线程无法访问共享数据。
把锁放在for里面：
- 代码如下：
from threading import Thread, Lock import time num = 0 mutex = Lock() # 创建一把互斥锁 def test1(): for i in range(1000000): if mutex.acquire(False): # 尝试获取锁，成功则返回True，否则返回False num += 1 mutex.release() # 释放锁 def test2(): for i in range(1000000): if mutex.acquire(False): # 尝试获取锁，成功则返回True，否则返回False num += 1 mutex.release() # 释放锁 if __name__ == "__main__": start_time = time.time() # 开始时间 p1 = Thread(target=test1) p1.start() p2 = Thread(target=test2) p2.start() p1.join() p2.join() end_time = time.time() # 结束时间 print("运行时间：%.2fs" % (end_time - start_time))
- 特点：加锁范围小，只有对共享数据的操作时才会加锁。
- 优点：效率较高，只有需要时才加锁，其他时间线程可以并行运行。
- 缺点：实现起来较复杂，需要对代码进行较多的改动。
选择建议
根据实际需求来选择加锁范围。
- 如果需要保证数据绝对的原子性，可以将锁放在循环外面。
- 如果效率是首要考虑因素，可以将锁放在for里面。
常见的错误
- 无锁：不使用锁对共享数据并发访问，会导致数据不一致。
- 死锁：多个线程相互等待释放锁，导致程序无法继续执行。