由于计算哈希是 CPU 绑定的问题,因此由于 GIL,在 cPython 中使用多线程对您没有帮助。
如果有的话,您需要使用multiprocessing
. 使用 a Pool
,您的整个代码可以简化为:
import multiprocessing
def calculate(line):
# ... calculate the hash ...
return (line, 'calculated_result')
pool = multiprocessing.Pool(multiprocessing.cpu_count())
with open('input.txt') as inputfile:
result = pool.map(calculate, inputfile)
print(result)
# compare results
至于您的线程问题:您同时ThreadClass.list_len
从多个线程访问。首先访问它并将其与 0 进行比较。然后再次访问它,减少它并将其存储回来,这不是线程安全的
,然后在打印时再次访问它。在任何这些操作之间,另一个线程可以修改该值。
为了证明这一点,我稍微修改了您的代码:
import threading
import datetime
lns = []
class ThreadClass(threading.Thread):
hash_list=0
list_len= 10000
def run(self):
while ThreadClass.list_len>0:
ThreadClass.list_len=ThreadClass.list_len-1
ln = ThreadClass.list_len # copy for later use ...
lns.append(ln)
threads = []
for i in range(20):
t = ThreadClass()
t.start()
threads.append(t)
for t in threads:
t.join()
print len(lns), len(set(lns)), min(lns)
当我运行 10 次时,我得到的是:
13473 9999 -1
10000 10000 0
10000 10000 0
12778 10002 -2
10140 10000 0
10000 10000 0
15579 10000 -1
10866 9996 0
10000 10000 0
10164 9999 -1
所以有时它似乎运行良好,但其他有很多值已被多次添加,并且 list_len 甚至设法得到负数。
如果你反汇编 run 方法,你会看到:
>>> dis.dis(ThreadClass.run)
11 0 SETUP_LOOP 57 (to 60)
>> 3 LOAD_GLOBAL 0 (ThreadClass)
6 LOAD_ATTR 1 (list_len)
9 LOAD_CONST 1 (0)
12 COMPARE_OP 4 (>)
15 POP_JUMP_IF_FALSE 59
12 18 LOAD_GLOBAL 0 (ThreadClass)
21 LOAD_ATTR 1 (list_len)
24 LOAD_CONST 2 (1)
27 BINARY_SUBTRACT
28 LOAD_GLOBAL 0 (ThreadClass)
31 STORE_ATTR 1 (list_len)
13 34 LOAD_GLOBAL 0 (ThreadClass)
37 LOAD_ATTR 1 (list_len)
40 STORE_FAST 1 (ln)
14 43 LOAD_GLOBAL 2 (lns)
46 LOAD_ATTR 3 (append)
49 LOAD_FAST 1 (ln)
52 CALL_FUNCTION 1
55 POP_TOP
56 JUMP_ABSOLUTE 3
>> 59 POP_BLOCK
>> 60 LOAD_CONST 0 (None)
63 RETURN_VALUE
简而言之,您可以说,在任何这些行之间,另一个线程可以运行并修改某些内容。要从多个线程安全地访问一个值,您需要同步访问。
例如使用threading.Lock
代码可以这样修改:
class ThreadClass(threading.Thread):
# ...
lock = threading.Lock()
def run(self):
while True:
with self.lock:
# code accessing shared variables inside lock
if ThreadClass.list_len <= 0:
return
ThreadClass.list_len -= 1
list_len = ThreadClass.list_len # store for later use...
# not accessing shared state, outside of lock
我不完全确定这是您问题的原因,但它可能是,特别是如果您还在运行方法中从输入文件中读取。