Python面试题：在 Python 中如何进行多线程编程？

在 Python 中进行多线程编程通常使用 threading 模块。下面是一个简单的示例，展示了如何创建和启动多个线程。

示例代码

import threading
import time

# 定义一个简单的函数，它将在线程中运行
def print_numbers():
    for i in range(10):
        print(f"Number: {i}")
        time.sleep(1)

def print_letters():
    for letter in "abcdefghij":
        print(f"Letter: {letter}")
        time.sleep(1)

# 创建线程对象
thread1 = threading.Thread(target=print_numbers)
thread2 = threading.Thread(target=print_letters)

# 启动线程
thread1.start()
thread2.start()

# 等待线程完成
thread1.join()
thread2.join()

print("All threads have finished execution")

代码解释

1. 导入模块：

   import threading
   import time
   

   threading 模块提供了线程支持，而 time 模块用于在线程中引入延迟。

2. 定义线程函数：

   def print_numbers():
       for i in range(10):
           print(f"Number: {i}")
           time.sleep(1)
   
   def print_letters():
       for letter in "abcdefghij":
           print(f"Letter: {letter}")
           time.sleep(1)
   

   这两个函数将在不同的线程中运行，每个函数都会打印一个序列，并在每次打印后暂停一秒钟。

3. 创建线程对象：

   thread1 = threading.Thread(target=print_numbers)
   thread2 = threading.Thread(target=print_letters)
   

   threading.Thread 创建一个新的线程对象，target 参数指定线程应运行的函数。

4. 启动线程：

   thread1.start()
   thread2.start()
   

   调用 start() 方法以开始线程的执行。

5. 等待线程完成：

   thread1.join()
   thread2.join()
   

   调用 join() 方法等待线程完成。这确保主程序在继续执行之前等待所有线程结束。

6. 线程完成后的打印语句：

   print("All threads have finished execution")
   

   这句在所有线程结束后打印确认信息。

注意事项

1. 线程安全：在多线程编程中，如果多个线程同时访问共享资源，可能会出现竞争条件，需要使用锁（threading.Lock）来确保线程安全。
2. GIL（全局解释器锁）：由于 Python 的 GIL 的存在，多线程在 CPU 密集型任务中并不能真正并行执行，推荐使用 multiprocessing 模块来绕过 GIL 限制以实现真正的并行执行。

如果你有更具体的需求或者需要处理更复杂的多线程任务，可以进一步探索 threading 模块的其他功能，如 Lock、Semaphore、Event 等。