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阅读我遇到的 Python 文档RLock

有人可以向我解释(举例)一个RLock更喜欢的场景Lock吗?

特别是:

  • RLock的“递归级别”。这有什么用?
  • RLock对象的线程“所有权”
  • 表现?
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3 回答 3

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这是我看到使用的一个例子:

有用的时候

  1. 您希望从类外部进行线程安全访问,并在类内部使用相同的方法:

    class X:
        def __init__(self):
            self.a = 1
            self.b = 2
            self.lock = threading.RLock()
    
        def changeA(self):
            with self.lock:
                self.a = self.a + 1
    
        def changeB(self):
            with self.lock:
                self.b = self.b + self.a
    
        def changeAandB(self):
            # you can use chanceA and changeB thread-safe!
            with self.lock:
                self.changeA() # a usual lock would block at here
                self.changeB()
    
  2. 对于递归更明显:

    lock = threading.RLock()
    def a(...):
         with lock:
    
             a(...) # somewhere inside
    

    其他线程必须等到第一次调用a完成=线程所有权。

表现

通常,我从 Lock 开始编程,当情况 1 或 2 发生时,我切换到 RLock。在 Python 3.2 之前,由于额外的代码,RLock 应该会慢一些。它使用锁:

Lock = _allocate_lock # line 98 threading.py

def RLock(*args, **kwargs):
    return _RLock(*args, **kwargs)

class _RLock(_Verbose):

    def __init__(self, verbose=None):
        _Verbose.__init__(self, verbose)
        self.__block = _allocate_lock()

线程所有权

在给定的线程中,您可以随心所欲地获取 a RLock。其他线程需要等到该线程再次释放资源。

这与Lock暗示“函数调用所有权”不同(我会这样称呼它):另一个函数调用必须等到最后一个阻塞函数释放资源,即使它在同一个线程中=即使它由另一个函数调用。

何时使用 Lock 而不是 RLock

当您调用无法控制的资源外部时。

下面的代码有两个变量:a 和 b,并且应该使用 RLock 来确保 a == b * 2

import threading
a = 0 
b = 0
lock = threading.RLock()
def changeAandB(): 
    # this function works with an RLock and Lock
    with lock:
        global a, b
        a += 1
        b += 2
        return a, b

def changeAandB2(callback):
    # this function can return wrong results with RLock and can block with Lock
    with lock:
        global a, b
        a += 1
        callback() # this callback gets a wrong value when calling changeAandB2
        b += 2
        return a, b

In changeAandB2the Lock 将是正确的选择,尽管它确实会阻塞。或者可以使用RLock._is_owned(). changeAandB2当您实现了观察者模式或发布者-订阅者并随后添加锁定时,可能会出现类似的功能。

于 2013-05-15T14:56:04.053 回答
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这是 RLock 的另一个用例。假设您有一个支持并发访问的面向 Web 的用户界面,但您需要管理对外部资源的某些类型的访问。例如,您必须保持内存中的对象和数据库中的对象之间的一致性,并且您有一个管理器类来控制对数据库的访问,并且您必须确保以特定顺序调用方法,并且不能同时调用。

您可以做的是创建一个 RLock 和一个守护线程,通过不断获取它来控制对 RLock 的访问,并且仅在收到信号时才释放它。然后,确保您需要控制访问的所有方法都在运行之前获得锁。像这样的东西:

def guardian_func():
    while True:
        WebFacingInterface.guardian_allow_access.clear()
        ResourceManager.resource_lock.acquire()
        WebFacingInterface.guardian_allow_access.wait()
        ResourceManager.resource_lock.release()

class WebFacingInterface(object):
    guardian_allow_access = Event()
    resource_guardian = Thread(None, guardian_func, 'Guardian', [])
    resource_manager = ResourceManager()

    @classmethod
    def resource_modifying_method(cls):
        cls.guardian_allow_access.set()
        cls.resource_manager.resource_lock.acquire()
        cls.resource_manager.update_this()
        cls.resource_manager.update_that()
        cls.resource_manager.resource_lock.release()

class ResourceManager(object):
    resource_lock = RLock()

    def update_this(self):
        if self.resource_lock.acquire(False):
            try:
                pass # do something
                return True

            finally:
                self.resource_lock.release()
        else:
            return False

    def update_that(self):
        if self.resource_lock.acquire(False):
            try:
                pass # do something else
                return True
            finally:
                self.resource_lock.release()
        else:
            return False

这样,您可以确保以下事项:

  1. 线程一旦获得资源锁,就可以自由调用资源管理器的protected方法,因为RLock是递归的
  2. 一旦线程通过面向Web的接口中的master方法获得资源锁,所有对管理器中受保护方法的访问将被其他线程阻塞
  3. 管理器中的受保护方法只能通过首先请求监护人来访问。
于 2015-10-15T18:32:27.447 回答
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  • 递归级别
  • 所有权

原语锁 (Lock) 是一种同步原语,在锁定时不属于特定线程。

对于可重复锁(RLock),在锁定状态下,某个线程拥有锁;在解锁状态下,没有线程拥有它。如果该线程已经拥有锁,则调用时,将递归级别加一,并立即返回。如果线程不拥有锁它会等到所有者释放锁。释放锁,递减递归级别。如果减量后为零,则将锁重置为解锁状态。

  • 表现

我不认为有一些性能差异,而是概念上的差异。

于 2013-05-15T15:01:25.553 回答