スレッドモジュールがPython 3で変更されましたか？そしてもしそうなら、どうですか？

Question

私はPythonのMTを理解しようとしています。 threading.Lockを使用した例が見つかりました。しかし、それはPython 2.7とPython 3.6で異なる出力を生成しました。本当に混乱しました。ここで

はコードです：

import threading 
import time 
import random 

class meThread(threading.Thread): 
    def run(self): 
     global num 
     time.sleep(random.randint(1,3)) 
     num += 1 
     print(self.name+'set num to '+str(num)) 

num = 0 

threads = [] 
for i in range(5): 
    t = meThread() 
    threads.append(t) 

for i in range(5): 
    threads[i].start() 

for i in range(5): 
    threads[i].join() 

とPython3.6での出力：

Thread-4set num to 1 
Thread-2set num to 2 
Thread-1set num to 3 
Thread-3set num to 4 
Thread-5set num to 5 

とPython2.7での出力：

Thread-1set num to 1 
Thread-4set num to 2 
Thread-3set num to 4 
Thread-2set num to 5 
Thread-5set num to 3 

出力が常にあります3.6では同じですが、2.7では、threading.Lockを使用しないと予期しないことが起こります。どうして？ Pythonは3.6で自動的にスレッドにロックを追加しますか？

Answer 1

ロックを使用せずにPythonのバージョン間でスレッドの振る舞いが変更された場合、複数の非同期スレッド間でnumをインクリメントする動作は、最高でも非決定的になります。同じPC上の同じインタプリタで複数回実行しても、異なる結果が生じる可能性があります。なぜなら、スレッド上のコンテキストスイッチがいつ発生するのかを決して知らないからです。

この文：

num += 1 

は、実行時にこのほぼ同等何かのためだけの省略形です。

REGISTER = num   # read memory location into a local register 
REGISTER = REGISTER + 1 # increment the value 
num = REGISTER   # store back to memory 

そして、いずれかのスレッドが別のスレッドによって割り込ま得ることができ、異なるコア上でスケジュールを取得、または印刷コール自体が奇妙なタイミングの問題を導入する可能性以来。すべてのキャッシュコヒーレンシには複数のコアがあります。実行時にこれが起こっている可能性があります。

THREAD 1: 
     REGISTER = num   # T1 reads 0 into register 

<context switch> 

THREAD 2: 
    REGISTER = num   #T2 reads "0" into register 
    REGISTER = REGISTER + 1 #T2 increments register to "1" 
    num = REGISTER   #T2 copies register value back to memory 

<context switch back to thread 1, REGISTER is restored to "0" from before> 
<but the memory location for num is now 1> 

THREAD 1: 
    REGISTER = REGISTER + 1 #T1 increments register to "1" 
    num = REGISTER   #T1 copy register value ("1") back to memory 

上記のように、2つのスレッドが変数に重複してアクセスすることは非常に簡単です。

あなたが5に簡単に更新インクリメント取得numの一貫性のある動作をする場合は、ロックを必要とする：

lock = Lock() 

class meThread(threading.Thread): 
    def run(self): 
     global num 
     global lock 
     time.sleep(random.randint(1,3)) 
     # -------------------------------- 
     lock.acquire() 
     num += 1 
     tmp = num   # save value a local tmp value for the subsequent print 
     lock.release() 
     # -------------------------------- 
     print(self.name+'set num to '+str(tmp)) # print the value of what num was incremented to while in the lock, not what num is now 

をあなたが知る必要があるすべてはhereです。