#rlock

멀티스레드를 사용한 병렬처리는 concurrent.futures의 ThreadPoolExecutor를 사용하면 스레드 풀 관리에서부터, 처리 결과들의 동기화에 이르기까지의 여러 작업을 간단한 API를 통해서 처리할 수 있다. 특히 이 API의 경우 멀티스레드와 멀티프로세스에서 동일한 형태로 디자인되어 있고, 실제 사용시에는 어떤 구현을 선택할 것인지에 따라 Pool관리자의 클래스만 변경하면 되기 때문에 편리하게 사용할 수 있다.

하지만 이 API는 특정한 시점에 데이터를 나누어 처리하고 그 결과를 취합하는 분산 처리 구조에 적합하게 디자인 되어있는데, 우리가 스레드를 사용하는 케이스는 이러한 분산 처리 이외에도 여러 가지가 있을 수 있다. 예를 들어 소켓 서버에서 동시 접속을 처리하는 등, 디스패치 시점과…

複数のスレッドから同時に実行されると困るパート (クリティカルセクション) を保護するのに Lock を試してみる。 サンプルは複数のスレッドから共有されるオブジェクトで、ロックあり・なしで挙動の違いを確認する。

#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- from threading import Thread, Lock import time # スレッドセーフでないオブジェクト class NoLockedSharedObject(object): # 複数のスレッドから並列に実行されうるメソッド def count(self): # 以下をクリティカルセクションに見立てる for i in range(10): print i, time.sleep(0.1) print # スレッドセーフなオブジェクト class LockedSharedObject(NoLockedSharedObject): def __init__(self): super(LockedSharedObject, self).__init__() # ロックオブジェクトを作っておく self.lock = Lock() # ロックによって同時に一つのスレッドからしか実行されないメソッド def count(self): # 別のスレッドがメソッドを実行中にスレッドがステートメントに突入するとブロックする with self.lock: # クリティカルセクションを実行する super(LockedSharedObject, self).count() # 共有オブジェクトを使うスレッドクラス class CountThread(Thread): def __init__(self, shared_object): super(CountThread, self).__init__() # 複数のスレッドで共有されるオブジェクトを受け取る self.shared_object = shared_object self.daemon = True def run(self): self.shared_object.count() if __name__ == '__main__': print 'nolock' # ロックなしの共有オブジェクトを使う場合 nolocked = NoLockedSharedObject() t1 = CountThread(nolocked) t2 = CountThread(nolocked) t1.start() t2.start() t1.join() t2.join() print 'lock' # ロックありの共有オブジェクトを使う場合 locked = LockedSharedObject() t3 = CountThread(locked) t4 = CountThread(locked) t3.start() t4.start() t3.join() t4.join()

実行結果 (の例) は以下。

nolock 0 0 1 1 22 33 44 55 66 77 8 8 9 9 lock 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ロックなしの方は二つのスレッドから並列に実行されているのに比べて、ロックありの方は一つのスレッドからしか実行されていない。 今回使ったのはただの Lock だけど、同じスレッドからであれば何度ロックを取得してもブロックしない RLock というロックも同じパッケージにある。

$ python ...(省略)... >>> import threading >>> rlock = threading.RLock() >>> rlock.acquire() True >>> rlock.acquire() 1 >>> rlock.acquire() 1 >>> lock = threading.Lock() >>> lock.acquire() True >>> lock.acquire() ...(ブロックして戻ってこない)...