Python如何进行线程切换
线程切换
条件对象能让一个线程 A 停下来，等待其他线程 B ，线程 B 满足了某个条件后通知（notify）线程 A 继续运行。线程首先获取一个条件变量锁，如果条件不足，则该线程等待（wait）并释放条件变量锁，如果满足就执行线程，也可以通知其他状态为 wait 的线程。其他处于 wait 状态的线程接到通知后会重新判断条件。
无论是多进程还是多线程，只要数量一多，效率肯定上不去，为什么呢？
我们打个比方，假设你不幸正在准备中考，每天晚上需要做语文、数学、英语、物理、化学这5科的作业，每项作业耗时1小时。
如果你先花1小时做语文作业，做完了，再花1小时做数学作业，这样，依次全部做完，一共花5小时，这种方式称为单任务模型，或者批处理任务模型。
假设你打算切换到多任务模型，可以先做1分钟语文，再切换到数学作业，做1分钟，再切换到英语，以此类推，只要切换速度足够快，这种方式就和单核CPU执行多任务是一样的了，以幼儿园小朋友的眼光来看，你就正在同时写5科作业。
但是，切换作业是有代价的，比如从语文切到数学，要先收拾桌子上的语文书本、钢笔（这叫保存现场），然后，打开数学课本、找出圆规直尺（这叫准备新环境），才能开始做数学作业。操作系统在切换进程或者线程时也是一样的，它需要先保存当前执行的现场环境（CPU寄存器状态、内存页等），然后，把新任务的执行环境准备好（恢复上次的寄存器状态，切换内存页等），才能开始执行。这个切换过程虽然很快，但是也需要耗费时间。如果有几千个任务同时进行，操作系统可能就主要忙着切换任务，根本没有多少时间去执行任务了，这种情况最常见的就是硬盘狂响，点窗口无反应，系统处于假死状态。
所以，多任务一旦多到一个限度，就会消耗掉系统所有的资源，结果效率急剧下降，所有任务都做不好。
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下面为一个有趣的例子
import threading class Boy(threading.Thread): def __init__(self, cond, name): super(Boy, self).__init__() self.cond = cond self.name = name def run(self): self.cond.acquire() print(self.name ": 嫁给我吧！？") self.cond.notify() # 唤醒一个挂起的线程，让hanmeimei表态 self.cond.wait() # 释放内部所占用的琐，同时线程被挂起，直至接收到通知被唤醒或超时，等待hanmeimei回答 print(self.name ": 我单下跪，送上戒指！") self.cond.notify() self.cond.wait() print(self.name ": Li太太，你的选择太明治了。") self.cond.release() class Girl(threading.Thread): def __init__(self, cond, name): super(Girl, self).__init__() self.cond = cond self.name = name def run(self): self.cond.acquire() self.cond.wait() # 等待Lilei求婚 print(self.name ": 没有情调，不够浪漫，不答应") self.cond.notify() self.cond.wait() print(self.name ": 好吧，答应你了") self.cond.notify() self.cond.release() cond = threading.Condition() boy = Boy(cond, "LiLei") girl = Girl(cond, "HanMeiMei") girl.start() boy.start()
运行结果如下：
LiLei: 嫁给我吧！？ HanMeiMei: 没有情调，不够浪漫，不答应 LiLei: 我单下跪，送上戒指！ HanMeiMei: 好吧，答应你了 LiLei: Li太太，你的选择太明治了。
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