6Python全栈之路系列之线程与进程

lichaoyue888

#!/usr/bin/env python　　
# -*- coding:utf-8 -*-
　　

　　
import queue
　　
import threading
　　
import contextlib
　　
import time
　　

　　
StopEvent = object()
　　

　　
class ThreadPool(object):
　　

　　
    def __init__(self, max_num, max_task_num = None):
　　
        if max_task_num:
　　
            self.q = queue.Queue(max_task_num)
　　
        else:
　　
            self.q = queue.Queue()
　　
        self.max_num = max_num
　　
        self.cancel = False
　　
        self.terminal = False
　　
        self.generate_list = []
　　
        self.free_list = []
　　

　　
    def run(self, func, args, callback=None):
　　
        """
　　
        线程池执行一个任务
　　
        :param func: 任务函数
　　
        :param args: 任务函数所需参数
　　
        :param callback: 任务执行失败或成功后执行的回调函数，回调函数有两个参数1、任务函数执行状态；2、任务函数返回值（默认为None，即：不执行回调函数）
　　
        :return: 如果线程池已经终止，则返回True否则None
　　
        """
　　
        if self.cancel:
　　
            return
　　
        if len(self.free_list) == 0 and len(self.generate_list) < self.max_num:
　　
            self.generate_thread()
　　
        w = (func, args, callback,)
　　
        self.q.put(w)
　　

　　
    def generate_thread(self):
　　
        """
　　
        创建一个线程
　　
        """
　　
        t = threading.Thread(target=self.call)
　　
        t.start()
　　
    def call(self):
　　
        """
　　
        循环去获取任务函数并执行任务函数
　　
        """
　　
        current_thread = threading.currentThread()
　　
        self.generate_list.append(current_thread)
　　

　　
        event = self.q.get()
　　
        while event != StopEvent:
　　

　　
            func, arguments, callback = event
　　
            try:
　　
                result = func(*arguments)
　　
                success = True
　　
            except Exception as e:
　　
                success = False
　　
                result = None
　　

　　
            if callback is not None:
　　
                try:
　　
                    callback(success, result)
　　
                except Exception as e:
　　
                    pass
　　

　　
            with self.worker_state(self.free_list, current_thread):
　　
                if self.terminal:
　　
                    event = StopEvent
　　
                else:
　　
                    event = self.q.get()
　　
        else:
　　

　　
            self.generate_list.remove(current_thread)
　　

　　
    def close(self):
　　
        """
　　
        执行完所有的任务后，所有线程停止
　　
        """
　　
        self.cancel = True
　　
        full_size = len(self.generate_list)
　　
        while full_size:
　　
            self.q.put(StopEvent)
　　
            full_size -= 1
　　

　　
    def terminate(self):
　　
        """
　　
        无论是否还有任务，终止线程
　　
        """
　　
        self.terminal = True
　　

　　
        while self.generate_list:
　　
            self.q.put(StopEvent)
　　

　　
        self.q.queue.clear()
　　

　　
    @contextlib.contextmanager
　　
    def worker_state(self, state_list, worker_thread):
　　
        """
　　
        用于记录线程中正在等待的线程数
　　
        """
　　
        state_list.append(worker_thread)
　　
        try:
　　
            yield
　　
        finally:
　　
            state_list.remove(worker_thread)
　　

　　
# How to use
　　

　　
pool = ThreadPool(5)
　　

　　
def callback(status, result):
　　
    # status, execute action status
　　
    # result, execute action return value
　　
    pass
　　

　　
def action(i):
　　
    print(i)
　　

　　
for i in range(30):
　　
    ret = pool.run(action, (i,), callback)
　　

　　
time.sleep(5)
　　
print(len(pool.generate_list), len(pool.free_list))
　　
print(len(pool.generate_list), len(pool.free_list))
　　
pool.close()
　　
pool.terminate()