Python线程障碍对象Barrier原理详解
人气:0python线程Barrier俗称障碍对象，也称栅栏，也叫屏障。
一.线程障碍对象Barrier简介
# 导入线程模块 import threading # 障碍对象barrier barrier = threading.Barrier(parties, action=None, timeout=None)
parties — 线程计数器，记录线程数量，也称线程障碍数量；
action — 是一个可调用函数，当等待的线程到达了线程障碍数量parties，其中一个线程会首先调用action 对应函数，之后再执行线程自己内部的代码；
timeout — 默认的超时时间；
二.线程障碍对象Barrier原理
与之前介绍 互斥锁Lock/事件Event/定时器Timer等不同，多线程Barrier会设置一个线程障碍数量parties，如果等待的线程数量没有达到障碍数量parties，所有线程会处于阻塞状态，当等待的线程到达了这个数量就会唤醒所有的等待线程。
可能说的有点抽象，以播放器为例子：首先一个线程做播放器初始化工作(加载本地文件或者获取播放地址)，然后一个线程获取视频画面，一个线程获取视频声音，只有当初始化工作完毕，视频画面获取完毕，视频声音获取完毕，播放器才会开始播放，其中任意一个线程没有完成，播放器会处于阻塞状态直到三个任务都完成！
三.多线程障碍对象Barrier相关函数介绍
wait(timeout=None) — 阻塞并尝试通过障碍，如果等待的线程数量大于或者等于线程障碍数量parties，则表示障碍通过，执行action 对应函数并执行线程内部代码，反之则继续等待；如果wait(timeout=None) 等待超时，障碍将进入断开状态！如果在线程等待期间障碍断开或重置，此方法会引发BrokenBarrierError错误，注意添加异常处理，演示代码查看案例一；
reset() — 重置线程障碍数量，返回默认的空状态，即当前阻塞的线程重新来过，如果在线程等待期间障碍断开或重置，此方法会引发BrokenBarrierError错误，注意添加异常处理，演示代码查看案例二；
四.线程障碍对象Barrier使用
1.案例一：常规使用
# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:何以解忧
@Blog(个人博客地址): shuopython.com
@WeChat Official Account(微信公众号)：猿说python
@Github:www.github.com
@File:python_arbrier.py
@Time:2019/10/31 21:25
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
"""
# 导入线程模块
import threading
def plyer_display():
print('初始化通过完成，音视频同步完成，可以开始播放....')
# 设置3个障碍对象
barrier = threading.Barrier(3, action=plyer_display, timeout=None)
def player_init(statu):
print(statu)
try:
# 设置超时时间，如果2秒内，没有达到障碍线程数量，
# 会进入断开状态，引发BrokenBarrierError错误
barrier.wait(2)
except Exception as e: # 断开状态，引发BrokenBarrierError错误
print("等待超时了... ")
else:
print("xxxooooxxxxxooooxxxoooo")
if __name__ == '__main__':
statu_list = ["init ready","video ready","audio ready"]
thread_list = list()
for i in range(0,3):
t = threading.Thread(target=player_init,args=(statu_list[i],))
t.start()
thread_list.append(t)
for t in thread_list:
t.join()
输出结果：
init ready video ready audio ready 初始化通过完成，音视频同步完成，可以开始播放.... xxxooooxxxxxooooxxxoooo xxxooooxxxxxooooxxxoooo xxxooooxxxxxooooxxxoooo
注意：如果barrier.wait(timeout=None)等待超时，会进入断开状态，引发BrokenBarrierError错误，为了程序的健壮性，最好加上异常处理；
2.案例二：重置线程障碍数量reset()
# 导入线程模块
import threading
def plyer_display():
print('初始化通过完成，音视频同步完成，可以开始播放....')
# 设置3个障碍对象
barrier = threading.Barrier(3, action=plyer_display, timeout=None)
def player_init(statu):
while True:
print(statu)
try:
# 设置超时时间，如果2秒内，没有达到障碍线程数量，
# 会进入断开状态，引发BrokenBarrierError错误
barrier.wait(2)
except Exception as e: # 断开状态，引发BrokenBarrierError错误
# print("断开状态... ")
continue
else:
print("xxxooyyyxxxooyyyxxxooyyy")
break
if __name__ == '__main__':
statu_list = ["init ready","video ready","audio ready"]
thread_list = list()
for i in range(0,3):
t = threading.Thread(target=player_init,args=(statu_list[i],))
t.start()
thread_list.append(t)
if i == 1: # 重置状态
print("不想看爱情片，我要看爱情动作片....")
barrier.reset()
for t in thread_list:
t.join()
输出结果：
init ready video ready 不想看爱情片，我要看爱情动作片.... init ready video ready audio ready 初始化通过完成，音视频同步完成，可以开始播放.... xxxooyyyxxxooyyyxxxooyyy xxxooyyyxxxooyyyxxxooyyy xxxooyyyxxxooyyyxxxooyyy
注意：如果barrier.wait(timeout=None)等待超时，会进入断开状态，引发BrokenBarrierError错误，为了程序的健壮性，最好加上异常处理；
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