使用RLock进行线程同步_Python并行编程

如果你想让只有拿到锁的线程才能释放该锁，那么应该使用 RLock() 对象。和 Lock() 对象一样， RLock() 对象有两个方法： acquire() 和 release() 。当你需要在类外面保证线程安全，又要在类内使用同样方法的时候 RLock() 就很实用了。

译者注：RLock原作解释的太模糊了，译者在此擅自添加一段。RLock其实叫做“Reentrant Lock”，就是可以重复进入的锁，也叫做“递归锁”。这种锁对比Lock有是三个特点：

谁拿到谁释放。如果线程A拿到锁，线程B无法释放这个锁，只有A可以释放；

同一线程可以多次拿到该锁，即可以acquire多次；

acquire多少次就必须release多少次，只有最后一次release才能改变RLock的状态为unlocked。

1. 如何做…

在示例代码中，我们引入了 Box 类，有 add() 方法和 remove() 方法，提供了进入 execute() 方法的入口。 execute()的执行由Rlock() 控制：

import threading
import time
class Box(object):
    lock = threading.RLock()
    def __init__(self):
        self.total_items = 0
    def execute(self, n):
        Box.lock.acquire()
        self.total_items += n
        Box.lock.release()
    def add(self):
        Box.lock.acquire()
        self.execute(1)
        Box.lock.release()
    def remove(self):
        Box.lock.acquire()
        self.execute(-1)
        Box.lock.release()
## These two functions run n in separate
## threads and call the Box's methods
def adder(box, items):
    while items > 0:
        print("adding 1 item in the box")
        box.add()
        time.sleep(1)
        items -= 1
def remover(box, items):
    while items > 0:
        print("removing 1 item in the box")
        box.remove()
        time.sleep(1)
        items -= 1
## the main program build some
## threads and make sure it works
if __name__ == "__main__":
    items = 5
    print("putting %s items in the box " % items)
    box = Box()
    t1 = threading.Thread(target=adder, args=(box, items))
    t2 = threading.Thread(target=remover, args=(box, items))
    t1.start()
    t2.start()
    t1.join()
    t2.join()
    print("%s items still remain in the box " % box.total_items)

运行结果如下：

2. 讨论

主程序的代码几乎和之前的例子一样。两个线程 t1 和 t2 分别分配了 adder() 函数和 remover() 函数。当item的数量大于0的时候，函数工作。调用 RLock() 的位置是在 Box 类内：

class Box(object):
    lock = threading.RLock()

adder() 和 remover() 两个函数在 Box 类内操作items，即调用 Box 类的方法： add() 和 remove() 。每一次方法调用，都会有一次拿到资源然后释放资源的过程。至于 lock() 对象， RLock()对象有acquire()和release() 方法可以拿到或释放资源；然后每一次方法调用中，我们都有以下操作：

Box.lock.acquire()
# ...do something
Box.lock.release()