第12章多執行緒與並行

12.1 執行緒和程序介紹

在使用Python編寫多執行緒程式之前，我們需要先了解程序。執行緒與多執行緒的概念。

12.1.1 程序基本概念

程序（Process），是計算機中已執行程式的實體，曾經是分時系統的基本運作單位。在面向程序設計的系統（如早期的Unix。Linux 2.4及更早的版本）中，程序是程式的基本執行實體；在面向執行緒設計的系統（如當代多數作業系統。Linux2.6及更新的版本）中，程序本身不是基本執行單位，而是執行緒的容器。程式只是指令。資料及其組織形式的描述，程序才是程式（那些指令和資料）的真正執行例項。

若干程序有可能與同一個程式相關係，且每個程序皆可以同步（循序）或非同步（平行）的方式獨立執行。現代計算機系統可在同一段時間以程序的形式將多個程式載入到儲存器中，並藉由時間共享（或稱時分複用）在一個處理器上表現出同時（平行性）執行的感覺。同樣地，使用多執行緒技術（多執行緒即每一個執行緒都代表一個程序內的一個獨立執行上下文）的作業系統或計算機體系結構，同樣程式的平行執行緒可在多CPU主機或網路上真正同時執行（在不同的CPU上）。

一個計算機系統程序包括（或者說“擁有”）下列資料：

◇ 程序對應的可執行機器碼在儲存器的映像。

◇ 分配到的儲存器（通常是一個虛擬的儲存器區域）。儲存器的內容包括可執行程式碼。特定於程序的資料（輸入。輸出）。呼叫堆疊。堆疊（用於儲存執行時運輸中途產生的資料）。

◇ 分配給該程序的資源的作業系統描述符，諸如檔案描述符（Unix術語）或檔案控制代碼（Windows）。資料來源和資料終端。

◇ 安全特性，諸如程序擁有者和程序的許可權集（可以容許的操作）。

◇ 處理器狀態（內文），諸如暫存器內容。物理儲存器地址等。當程序正在執行時，狀態資訊通常儲存在暫存器，其他內容儲存在儲存器。

12.1.2 執行緒基本概念

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念概本基緒行執多 3.1.21

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鎖譯直域全與nohtyP 4.1.21

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組模緒行執nohtyP 2.21

。用使的組模個兩這解講細詳要主節本，組模gnidaerht和daerht_是要主的緒行執於關中庫準標nohtyP

組模daerht 1.2.21

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1.2.21寫手

：下如果結行執

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2.2.21寫手

：下如果結行執

。果結的期預可不生產而出退地晚過者或早過緒行執主免避地效有以可鎖用使到看以可

daerhT。gnidaerhT 2.2.21

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3.2.21寫手

：下如果結行執

。）驟步等鎖查檢和鎖放釋。鎖得獲。鎖配分。鎖立建（鎖緒行執理管們我助幫地自以可件daerhT。gnidaerht用使，束結的緒行執待等來法方nioj的件daerhT。gnidaerht呼們我後最。緒行執啟地正真才，法方trats的件daerhT。gnidaerht呼們我後之，項例個一立建會只，緒行執行執即立會不並daerhT。gnidaerht，樣一不法方daerht_wen_trats。daerht_呼和後之化項例件daerhT。gnidaerht，意注要需裡這。數引tegrat給遞傳式函把並，件daerhT。gnidaerht了化項例們我，中子例個這在。鎖緒行執作地手們我要需不還且並，果效的樣一緒行執的中組模daerht_和現實以可daerhT。gnidaerht用使，出看以可果結行執從

：如例。可即法方nur現實並式函構建的類父呼中類子個這在，類子個一生派daerhT。gnidaerht從以可們我是就法方的見常種一有還

4.2.21寫手

：下如果結行執

。）法方daerht_wen_trats。daerht_是也的呼緒行執立建法方trats實其（法方nur的現實們我呼再後之法方啟部些一呼，緒行執立建會法方trats，了緒行執啟來法方trats呼以可就們我後之緒行執完立建在。法方nur現實要後然，式函構建的類父呼先要定一中式函構建的類子daerhT在。daerhT類子的daerhT。gnidaerht了義定先們我，中子例個這在

步同緒行執 3.2.21

：如例，事的到不想意些一生發會能可有就，料資者或件個一同作者或改修同共緒行執個多有果如

5.2.21寫手

。步同行進緒行執個多將要需們我，確正的料資證保了為。定確不的緒行執多的說所面前是就這，分區法無，起一在加疊都多許有容的出輸緒行執的同不且而，同相太不都果結的出輸上幕螢在式程，子例個這行執次每，子例個這行執次多試嘗以可們我

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6.2.21寫手

：下如果結行執

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列佇 4.2.21

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。素元除移部尾列佇從）（teg用使，端尾列序到增新素元將）（tup用使，容）OFIF（出先進先的本基個一了現實類eueuQ

7.2.21寫手

：下如果結行執

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