2024年6月9日发(作者：)

python线程锁的用法

Python线程锁是一种基于硬件并发控制机制，用于在多个线程间

保护临界资源的锁定方法。它把共享资源的访问局限在一个线程，避

免多线程访问出现问题，诸如“死锁”和“临界区”问题等。

Python线程锁通常有两类：互斥锁（mutex）和信号量

（semaphore）。

互斥锁（mutex）

互斥锁是控制多线程对共享数据的访问，同一时刻只允许一个线

程访问共享数据。保护共享数据不被其他线程修改，它只允许一次访

问。当有线程获取到了锁，其他线程就必须等待，而此时正在处理的

线程可以继续访问共享数据，直至释放锁。一旦释放锁，系统会把此

锁传给等待的线程。

Python的threading模块提供了Lock，Rlock和Semaphore等锁。

Lock（互斥锁）

Lock锁就像一个开关锁，可以打开或关闭来控制共享资源的访问，

在实现线程同步时，先获取锁定，然后进行操作，操作完成后释放锁

定。

（1）acquire（）：调用这个方法来获取锁，如果获取失败，线

程就进入阻塞状态，直到获取成功为止。

（2）release（）：调用这个方法来释放锁，释放锁存在两种情

况：释放与该线程相关联的锁；释放与该线程不相关联的锁。

（3）locked（）：返回锁是否被锁住，如果有先返回true，反之

返回false。

Rlock（可重入锁）

可重入锁有点像“互斥锁”，两者最大的不同是：“可重入锁”

允许一个线程多次获得同一把锁，而且每次线程释放该锁后，才真正

释放，因此一个线程可以访问许多次同一个资源，而" 互斥锁“不允

许同一个线程多次获得同一把锁，当释放锁时，就正式释放该锁。

Rlock（）同样提供了acquire（），release（）和locked（）

三个方法，但 differs from Lock和Lock Rlock可以被一个线程多次

获取，不会造成死锁现象，只有获取同一把锁多次的线程去释放它，

锁才能真正的被释放。在多个线程访问共享资源的同一数据时，Rlock

可以保证同一时刻只有一个线程对 数据进行操作。

Semaphore（信号量）

信号量的目的是用于限制多线程对共享资源的访问，可以把信号

量理解为一组计数器，每次调用信号量上的acquire（）方法就会检查

计数器，如果计数器大于1，说明有足够的资源，会把计数器减1，如

果计数器等于0，则线程将进入等待状态，直到计数器大于0，或者超

出设定的等待时间，线程才可以继续执行。

Semaphore提供了acquire（），release（）和getvalue（）三

个方法：

（1）acquire（）：这个方法功能类似Rlock，可以保证多个线程

同时访问资源，但它是提供有限资源的，可以控制同一时刻有多少个

线程在访问共享资源；

（2）release（）：当线程不需要访问资源时，调用release（）

释放锁定，使得计数器加1，表示有可用的资源；

（3）getvalue（）：这个方法的功能是返回Semaphore的当前计

数值。

Python线程锁是用来保护临界资源的，它可以帮助我们避免死锁

和临界区的问题，可以控制同一时刻有多少个线程在访问共享资源，

比如互斥锁（mutex）、可重入锁（Rlock）和信号量（Semaphore）等。

使用线程锁时，应该用try/except，在释放锁之前检查是否可以释放，

如果发生死锁，可以在程序结束之前，手动释放线程锁。