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python condition条件变量

舞夢輝影

发布： 2025-11-26 21:29:32

原创

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条件变量用于线程同步，通过wait()、notify()实现线程间通信；需用while循环检查条件以防虚假唤醒；适用于生产者-消费者等协作场景。

python condition条件变量

在Python多线程编程中，Condition（条件变量）是一种同步原语，用于协调多个线程之间的执行顺序。它允许线程在某个条件不满足时暂停执行，直到其他线程发出信号通知条件已满足。

Condition的基本用法

Condition通常与锁（Lock）结合使用，内部自带一个锁，也可以传入外部锁。它的核心方法包括wait()、notify()和notify_all()。

常见操作流程：

wait()：线程调用该方法后会释放锁并进入阻塞状态，等待被唤醒
notify()：唤醒一个正在等待的线程（如果有多个）
notify_all()：唤醒所有等待的线程

使用with语句可以自动管理锁的获取和释放：

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化学实验室是提供化学实验条件及其进行科学探究的重要场所。其内有大量的仪器：铁架台、石棉网、酒精灯等实验工具。通常会配有化学药品柜，药柜里面有常用的化学药品，比如：五水硫酸（CuSO4·5H2O，即胆矾），氢氧化钠溶液，石灰石，盐酸等。人们利用它们来物质及其变化的奥秘。进入化学实验室之前一定要仔细阅读实验室规则，严格按照规则操作。因为很多的化学药品对人体的危害性非常大

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import threading
import time
<p>condition = threading.Condition()
data_ready = False</p><p>def consumer():
print("消费者：等待数据准备...")
with condition:
while not data_ready:
condition.wait()
print("消费者：数据已就绪，开始处理")</p><p>def producer():
global data_ready
print("生产者：开始生成数据")
time.sleep(2)
with condition:
data_ready = True
print("生产者：数据准备完成，通知等待线程")
condition.notify()</p><h1>创建线程</h1><p>t1 = threading.Thread(target=consumer)
t2 = threading.Thread(target=producer)</p><p>t1.start()
t2.start()</p><p>t1.join()
t2.join()</p>

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为什么需要while循环检查条件？

尽管if看起来足够，但实际应使用while循环来判断条件是否成立。这是因为：

可能存在虚假唤醒（spurious wakeups），即线程没有收到notify也被唤醒
多个消费者竞争时，notify()只唤醒一个线程，其他被唤醒的线程需要重新检查条件
确保唤醒后条件依然成立，避免逻辑错误

Condition的应用场景

Condition适用于需要线程间协作的典型模式：

生产者-消费者模型：生产者生成数据后通知消费者消费
任务依赖控制：前序任务完成后再触发后续任务执行
资源池管理：如连接池中等待可用连接

例如实现一个带缓冲区的队列：

import threading
import queue
<p>class BlockingQueue:
def <strong>init</strong>(self, max_size=10):
self.queue = queue.Queue(max_size)
self.condition = threading.Condition()</p><pre class='brush:python;toolbar:false;'>def put(self, item):
    with self.condition:
        while self.queue.qsize() >= self.queue.maxsize:
            self.condition.wait()
        self.queue.put(item)
        self.condition.notify_all()

def get(self):
    with self.condition:
        while self.queue.empty():
            self.condition.wait()
        item = self.queue.get()
        self.condition.notify_all()
        return item

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基本上就这些。Condition比简单使用Lock更灵活，能精确控制线程何时继续执行，但要注意正确使用while检查条件，避免死锁或逻辑错误。

以上就是python condition条件变量的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！