詳解Python中的Lock和Rlock

線程是進程中可以調度執(zhí)行的實體。而且，它是操作系統(tǒng)中可以執(zhí)行的最小處理單元。簡單地說，一個線程就是一個程序中可以獨立于其他代碼執(zhí)行的指令序列。為了簡單起見，你可以假設線程只是進程的子集!

Locks

鎖是Python中用于同步的最簡單的方式。鎖有兩種狀態(tài)：上鎖、釋放鎖。

鎖是線程模塊中的一個類，有兩個主要方法：acquire()和release() 當調用acquire()方法時，它鎖定鎖的執(zhí)行并阻塞鎖的執(zhí)行，直到其他線程調用release()方法將其設置為解鎖狀態(tài)。鎖幫助我們有效地訪問程序中的共享資源，以防止數(shù)據損壞，它遵循互斥，因為一次只能有一個線程訪問特定的資源。

讓我們看看下面的例子來理解鎖的使用:

import threading
 
#創(chuàng)建一個lock對象
lock = threading.Lock()
 
#初始化共享資源
abce = 0
 
def sumOne():
    global abce
 
    #鎖定共享資源
    lock.acquire()
    abce = abce + 1
 
    #釋放共享資源
    lock.release()
 
def sumTwo():
    global abce
 
    #鎖定共享資源
    lock.acquire()
    abce = abce + 2
 
    #釋放共享資源
    lock.release()
 
#調用函數(shù)
 
sumOne()
sumTwo()
print(abce)

在上面的程序中,lock是一個鎖對象,全局變量abce是一個共享資源,sumOne()和sumTwo()函數(shù)扮作兩個線程,在sumOne()函數(shù)中共享資源abce首先被鎖定,然后增加了1,然后abce被釋放。sumTwo()函數(shù)執(zhí)行類似操作。 兩個函數(shù)sumOne()和sumTwo()不能同時訪問共享資源abce，一次只能一個訪問共享資源。

RLocks

默認的lock不能識別lock當前被哪個線程持有。如果任何線程正在訪問共享資源，那么試圖訪問共享資源的其他線程將被阻塞，即使鎖定共享資源的線程也是如此。 在這些情況下，可重入鎖(或RLock)用于防止訪問共享資源時出現(xiàn)不必要的阻塞。如果共享資源在RLock中，那么可以安全地再次調用它。 RLocked資源可以被不同的線程重復訪問，即使它在被不同的線程調用時仍然可以正常工作。

讓我們看看下面的例子來理解RLocks的使用:

import threading
 
#創(chuàng)建一個lock對象
lock = threading.Lock()
 
#初始化共享資源
abce = 0
 
#本線程訪問共享資源
lock.acquire()
abce = abce + 1
 
#這個線程訪問共享資源會被阻塞
lock.acquire()
abce = abce + 2
lock.release()
 
print(abce)

在上面的程序中，兩個線程同時嘗試訪問共享資源abce，這里當一個線程當前正在訪問共享資源abce時，另一個線程將被阻止訪問它。 當兩個或多個線程試圖訪問相同的資源時，有效地阻止了彼此訪問該資源，這就是所謂的死鎖，因此上述程序沒有生成任何輸出。

但是，在程序中上述問題可以通過使用RLock來解決。

import threading
 
#創(chuàng)建一個rlock對象
lock = threading.RLock()
 
#初始化共享資源
abce = 0
 
#本線程訪問共享資源
lock.acquire()
abce = abce + 1
 
#這個線程嘗試訪問共享資源
lock.acquire()
abce = abce + 2
lock.release()
 
print(abce)

在這里，沒有阻止程序中的線程訪問共享資源abce。 對于RLock對象鎖的每個acquire()，我們需要調用release()一次。

從上面提到的眾多程序和解釋中，在Python中一個Lock對象和一個RLock對象有很多區(qū)別: