Python 多執行緒小技巧：比 time.sleep 更好用的暫停寫法！

我們知道，在 Python 裡面可以使用time.sleep來讓程式碼暫停一段時間，例如：

import time

print('...部分程式碼...')
time.sleep(5)
print('...剩下的程式碼...')

程式首先打印出...部分程式碼...，然後等待5秒鐘，再打印出...剩下的程式碼...。

現在大家想一想，有沒有什麼辦法，在不使用time.sleep的情況下，讓程式暫停5秒？

你可能會說，用requests訪問一個延遲5秒的網址、或者用遞迴版演算法計算斐波那契數列第36位……這些奇技淫巧。

不過今天我說的，是另外一個東西，threading模組裡面的Event。

我們來看看它的用法：

import threading

event = threading.Event()
print('...部分程式碼...')
event.wait(5)
print('...剩下的程式碼...')

這樣一來，程式首先打印出...部分程式碼...，然後等待5秒鐘，再打印出...剩下的程式碼...。

功能看起來跟time.sleep沒什麼區別，那為什麼我要特別提到它呢？因為在多執行緒裡面，它比time.sleep更有用。我們來看一個例子：

import threading

class Checker(threading.Thread):
    def __init__(self, event):
        super().__init__()
        self.event = event

    def run(self):
        while not self.event.is_set():
            print('檢查 redis 是否有資料')
            time.sleep(60)

trigger_async_task()
event = threading.Event()
checker = Checker(event)
checker.start()
if user_cancel_task():
    event.set()

我來解釋一下這段程式碼的意思。在主執行緒裡面，我呼叫trigger_async_task()觸發了一個非同步任務。這個任務多久完成我並不清楚。但是這個任務完成以後，它會往 Redis 裡面傳送一條訊息，只要 Redis 有這個訊息了，我就知道它完成了。所以我要建立一個 checker 子執行緒，每60秒去 Redis裡面檢查任務是否完成。如果沒有完成，就暫停60秒，然後再檢查。

但某些情況下，我不需要等待了，例如使用者主動取消了任務。這個時候，我就想提前結束這個 checker 子執行緒。

但是我們知道，執行緒是不能從外面主動殺死的，只能讓它自己退出。所以當我執行event.set()後，子執行緒裡面self.event.is_set()就會返回 False，於是這個迴圈就不會繼續執行了。

可是，如果某一輪迴圈剛剛開始，我在主執行緒裡面呼叫了event.set()。此時，子執行緒還在time.sleep中，那麼子執行緒需要等待60秒才會退出。

但如果我修改一下程式碼，使用self.event.wait(60)：

import threading

class Checker(threading.Thread):
    def __init__(self, event):
        super().__init__()
        self.event = event

    def run(self):
        while not self.event.is_set():
            print('檢查 redis 是否有資料')
            self.event.wait(60)

trigger_task()
event = threading.Event()
checker = Checker(event)
checker.start()
if user_cancel_task():
    event.set()

那麼，即便self.event.wait(60)剛剛開始阻塞，只要我在主執行緒中執行了event.set()，子執行緒裡面的阻塞立刻就會結束。於是子執行緒立刻就會結束。不需要再白白等待60秒。

並且，event.wait()這個函式在底層是使用 C 語言實現的，不受 GIL 鎖的干擾。

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