Python实现简易的限流器介绍

简单总结就是:动态的release,保证任意时刻都有固定数量可用的信号量。

我们通常会这样使用信号量

xuewei_semaphore = threading.Semaphore(4) #申请信号量

#在某个地方使用信号量
xuewei_semaphore.acquire()

//do something here
....

xuewei_semaphore.release()

限流的过程其实就是不断的使用这个有限信号量的过程。

因为设置了4信号额度,最多允许4个线程同时运行。

任意时间只要获取超过4个后,其他线程只能等待,这就跟我们进站排队很像。安检人员看到进入排队的人太多的,把后面的拦住,知道等候的人数减少,再放行一些人员进入车站等候区。

直接上代码吧,后面再解释。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2021/11/27 10:43 下午
# @Author : LeiXueWei
# @CSDN/Juejin/Wechat: 雷学委
# @XueWeiTag: CodingDemo
# @File : threading_semephore.py
# @Project : hello
import threading
import time
import queue

xuewei_semaphore = threading.Semaphore(4)

print("xuewei_semaphore:", xuewei_semaphore)

waiting_for_train = {"value": 0}


def run():
    new_joiner = threading.current_thread().name
    # print(" %s ready" %new_joiner )
    xuewei_semaphore.acquire()
    print(" %s go" % new_joiner)
    waiting_for_train["value"] += 1
    time.sleep(1)
    print(" %s completed" % threading.current_thread().name)
    xuewei_semaphore.release()
    waiting_for_train["value"] -= 1


def log_the_waiting_area_status():
    while True:
        time.sleep(0.5)
        name = threading.current_thread().name
        print("name %s - size %s " % (name, waiting_for_train["value"]))


q_watcher = threading.Thread(name="waiting area", target=log_the_waiting_area_status)
q_watcher.start()
threads = []
for i in range(100):
    t_name = "t-" + str(i)
    t = threading.Thread(name=t_name, target=run)
    threads.append(t)
    t.start()

for t in threads:
    t.join()

这里我们申请了信号量4个空槽。

然后启动100个线程,不停的去获取信号量,然后做完就释放。

同时我们有一个缓冲队列,只存放当前新进站的人数。

通过打印这个waiting_for_train的状态,我们可以看到任意时刻队列最多只有4人进入。

也不会超过4个。

运行效果

在运行过程,我们发现queue的大小一直为4.

屏幕快照 2022-01-21 上午12.50.51.png

最后所有进站人员都进站上车了,等候的人就清零了。

屏幕快照 2022-01-21 上午12.55.15.png

这里总共有102个线程,一个主线程,一个等候区状态展示线程,还有另外一个百个线程,代表了100个进站人员。

semaphore初始化了4个度量,所以每次最多可以进站等候的人数最多只有4个。

跟地铁拦截进站一样。

我们也可以尝试把进站处理的代码修改为下方代码,读者自行运行看一下效果。

xuewei_semaphore.acquire()
print(" %s go" % new_joiner)
waiting_for_train["value"] += 1
time.sleep(1)
waiting_for_train["value"] -= 1
print(" %s completed" % threading.current_thread().name)
xuewei_semaphore.release()

总结

好,这个限流器非常简单,配套在这个中级编程简单带过一下。

读者朋友们可以把代码拷贝,运行几次,思考一下。

到此这篇关于Python实现简易的限流器介绍的文章就介绍到这了,更多相关Python限流器内容请搜索云海天教程以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持云海天教程!