python程序中的多任務(wù)詳解

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)python程序中的多任務(wù)詳解，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

import time


def sing():
  for i in range(5):
    print("正在唱...")
    time.sleep(1)


def dance():
  for i in range(5):
    print("正在跳...")
    time.sleep(1)


def main():
  sing()
  dance()


if __name__ == "__main__":
  main()

運(yùn)行結(jié)果：

這個(gè)程序執(zhí)行需要10秒鐘，但是如果唱歌和跳舞能同時(shí)執(zhí)行的話，只需要5秒鐘就可以了。

沒有多任務(wù)的時(shí)候，想一起執(zhí)行上面的多個(gè)函數(shù)是做不到的，我們要學(xué)習(xí)的多任務(wù)就是多個(gè)函數(shù)(唱歌和跳舞)一起執(zhí)行。

接下來我們來實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的多任務(wù)。

大家暫時(shí)不用關(guān)系代碼怎么寫，后續(xù)我們會(huì)具體講解。

import time
import threading


def sing():
  for i in range(5):
    print("正在唱...")
    time.sleep(1)


def dance():
  for i in range(5):
    print("正在跳...")
    time.sleep(1)


def main():
  t1 = threading.Thread(target=sing)
  t2 = threading.Thread(target=dance)
  t1.start()
  t2.start()


if __name__ == "__main__":
  main()

運(yùn)行結(jié)果：

多任務(wù)的概念

什么叫“多任務(wù)”呢？簡(jiǎn)單地說，就是操作系統(tǒng)可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)任務(wù)。

打個(gè)比方，你一邊在用瀏覽器上網(wǎng)，一邊在聽MP3，一邊在用 Word 趕作業(yè)，這就是多任務(wù)。

至少同時(shí)有3個(gè)任務(wù)正在運(yùn)行，還有很多任務(wù)悄悄地在后臺(tái)同時(shí)運(yùn)行著，只是桌面上沒有顯示而已。

現(xiàn)在，多核 CPU 已經(jīng)非常普及了，但是，即使過去的單核CPU，也可以執(zhí)行多任務(wù)。

由于 CPU 執(zhí)行代碼都是順序執(zhí)行的，那么，單核CPU是怎么執(zhí)行多任務(wù)的呢？

答案就是操作系統(tǒng)輪流讓各個(gè)任務(wù)交替執(zhí)行，任務(wù)1執(zhí)行0.01秒，切換到任務(wù)2，任務(wù)2執(zhí)行0.01秒，再切換到任務(wù)3，執(zhí)行0.01秒……這樣反復(fù)執(zhí)行下去。

表面上看，每個(gè)任務(wù)都是交替執(zhí)行的，但是，由于CPU的執(zhí)行速度實(shí)在是太快了，我們感覺就像所有任務(wù)都在同時(shí)執(zhí)行一樣。

真正的并行執(zhí)行多任務(wù)只能在多核 CPU 上實(shí)現(xiàn)，但是，由于任務(wù)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于 CPU 的核心數(shù)量，所以，操作系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)把很多任務(wù)輪流調(diào)度到每個(gè)核心上執(zhí)行。

那這里就引出了2個(gè)概念。

并發(fā)

指的是任務(wù)數(shù)多于 cpu 核數(shù)，通過操作系統(tǒng)的各種任務(wù)調(diào)度算法，實(shí)現(xiàn)多個(gè)任務(wù)“一起”執(zhí)行。

多個(gè)進(jìn)程指令被快速輪換執(zhí)行，使得在宏觀上具有多個(gè)進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行的效果。

實(shí)際上總有一些任務(wù)不在執(zhí)行，因?yàn)榍袚Q任務(wù)的速度相當(dāng)快，看上去一起執(zhí)行而已。

并行

指的是任務(wù)數(shù)小于等于 cpu 核數(shù)，在同一時(shí)刻有多條指令在多個(gè)處理器上真的同時(shí)執(zhí)行。

多任務(wù)的好處

多任務(wù)可以簡(jiǎn)單地理解為同時(shí)執(zhí)行多個(gè)不同程序，它有如下好處：

• 可以把占據(jù)長(zhǎng)時(shí)間的程序中的任務(wù)放到后臺(tái)去處理。
• 用戶界面可以更加吸引人，比如用戶點(diǎn)擊了一個(gè)按鈕去觸發(fā)某些事件的處理，界面上可以彈出一個(gè)進(jìn)度條來顯示處理的進(jìn)度。
• 程序的運(yùn)行速度可能加快。
• 在一些等待的任務(wù)實(shí)現(xiàn)上如用戶輸入、文件讀寫和網(wǎng)絡(luò)收發(fā)數(shù)據(jù)等，可以釋放一些珍貴的資源如內(nèi)存占用等等。

上述就是小編為大家分享的python程序中的多任務(wù)詳解了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。