- 前言
- 代码展示
在多线程场景中，除了同步线程操作，还有一点很重要，那就是要能够控制对共享资源的访问，从而避免破坏或丢失数据。Python的内置数据结构（列表、字典等）是线程安全的， 这是Python使用原子字节码来管理这些数据结构的一个副作用（更新数据结构过程中不会释放GIL）。而Python中其他数据结构或更简单的类型则没有这个保护。要安全的访问一个对象，可以使用Lock对象。
假设这样一个场景：两个人同时在一个银行账户取钱，余额不足是取不出来的，如果不对账户余额（共享资源）进行访问控制，会出现什么情况呢？看下边的代码示例
没有对余额进行访问控制的情况
import time
import logging
from threading import Thread, Barrier, Lock
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='%(threadName)s-%(asctime)s-%(message)s')
class Account:
def __init__(self):
self.balance = 100 # 余额
def get_money(self, v):
if self.balance >= v:
logging.debug('正在出钞：%d 元，请稍后...', v)
time.sleep(1)
self.balance -= v
logging.debug('余额：%d 元', self.balance)
else:
logging.debug('余额不足：%d 元', self.balance)
def get_money(b: Account, v: int):
b.get_money(v)
if __name__ == '__main__':
b = Account()
t1 = Thread(target=get_money, args=(b, 50))
t2 = Thread(target=get_money, args=(b, 60))
t1.start()
t2.start()
余额总共100元，线程1取50， 线程2取60， 结果：
Thread-1-2022-06-27 11:10:34,009-正在出钞：50 元，请稍后... Thread-2-2022-06-27 11:10:34,010-正在出钞：60 元，请稍后... Thread-2-2022-06-27 11:10:35,024-余额：40 元 Thread-1-2022-06-27 11:10:35,024-余额：-10 元
很明显，这并不是我们期望看到的结果。我们需要对余额进行访问控制，保证同一时刻只有一个线程对余额进行修改
对余额进行访问控制的情况
def get_money(self, v):
self.lock.acquire()
if self.balance >= v:
logging.debug('正在出钞：%d 元，请稍后...', v)
time.sleep(1)
self.balance -= v
logging.debug('余额：%d 元', self.balance)
else:
logging.debug('余额不足：%d 元', self.balance)
self.lock.release()
结果如下，符合我们的预期
Thread-1-2022-06-27 11:29:14,400-正在出钞：50 元，请稍后... Thread-1-2022-06-27 11:29:15,403-余额：50 元 Thread-2-2022-06-27 11:29:15,403-余额不足：账户只有 50 元
