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python - 我如何排队我的 Python 锁？

coder 2023-08-16 原文

有没有办法让 python 锁排队？到目前为止，我一直在我的代码中假设 threading.lock 在队列上运行。看起来它只是把锁给了一个随机的储物柜。这对我来说很糟糕，因为我正在工作的程序(游戏)高度依赖于以正确的顺序获取消息。 python中有排队锁吗？如果是这样，我会损失多少处理时间？

最佳答案

我完全同意评论声称您可能正在以一种没有结果的方式思考这个问题。锁提供序列化，根本不旨在提供排序。执行订单的标准、简单且可靠的方法是使用 Queue.Queue

CPython 让操作系统决定获取锁的顺序。在大多数系统上，这看起来或多或少是“随机的”。这是无法改变的。

也就是说，我将展示一种实现“FIFO 锁”的方法。它既不难也不容易 - 介于两者之间 - 你不应该使用它 ;-) 恐怕只有你能回答你的“我在处理时间上会损失多少？”问题 - 我们不知道您使用锁的频率有多高，或者您的应用程序引发了多少锁争用。不过，您可以通过研究这段代码大致了解一下。

import threading, collections

class QLock:
    def __init__(self):
        self.lock = threading.Lock()
        self.waiters = collections.deque()
        self.count = 0

    def acquire(self):
        self.lock.acquire()
        if self.count:
            new_lock = threading.Lock()
            new_lock.acquire()
            self.waiters.append(new_lock)
            self.lock.release()
            new_lock.acquire()
            self.lock.acquire()
        self.count += 1
        self.lock.release()

    def release(self):
        with self.lock:
            if not self.count:
                raise ValueError("lock not acquired")
            self.count -= 1
            if self.waiters:
                self.waiters.popleft().release()

    def locked(self):
        return self.count > 0

这里有一个小测试驱动程序，可以通过明显的方式更改它以使用此 QLock 或 threading.Lock:

def work(name):
    qlock.acquire()
    acqorder.append(name)

from time import sleep
if 0:
    qlock = threading.Lock()
else:
    qlock = QLock()
qlock.acquire()
acqorder = []
ts = []
for name in "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ":
    t = threading.Thread(target=work, args=(name,))
    t.start()
    ts.append(t)
    sleep(0.1) # probably enough time for .acquire() to run
for t in ts:
    while not qlock.locked():
        sleep(0)  # yield time slice
    qlock.release()
for t in ts:
    t.join()
assert qlock.locked()
qlock.release()
assert not qlock.locked()
print "".join(acqorder)

刚才在我的盒子上，使用 threading.Lock 运行 3 次产生了这个输出:

BACDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSUVWXYZT
ABCEDFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

所以它当然不是随机的，但也不是完全可以预测的。使用 QLock 运行它，输出应该总是:

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

关于python - 我如何排队我的 Python 锁？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/19688550/

pythonselfcodethreadingmultithreadingsynchronizationlocking

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