Визуализация работы потоков
Следующий пример иллюстрирует параллельность выполнения потоков, используя возможности библиотеки графических примитивов Tkinter (она входит в стандартную поставку Python). Несколько потоков наперегонки увеличивают размеры прямоугольника некоторого цвета. Цветом победившего потока окрашивается кнопка Go:
import threading, time, sys from Tkinter import Tk, Canvas, Button, LEFT, RIGHT, NORMAL, DISABLED
global champion
# Задается дистанция, цвет полосок и другие параметры distance = 300 colors = ["Red","Orange","Yellow","Green","Blue","DarkBlue","Violet"] nrunners = len(colors) # количество дополнительных потоков positions = [0] * nrunners # список текущих позиций h, h2 = 20, 10 # параметры высоты полосок
def run(n): """Программа бега n-го участника (потока)""" global champion while 1: for i in range(10000): # интенсивные вычисления pass graph_lock.acquire() positions[n] += 1 # передвижение на шаг if positions[n] == distance: # если уже финиш if champion is None: # и чемпион еще не определен, champion = colors[n] # назначается чемпион graph_lock.release() break graph_lock.release()
def ready_steady_go(): """Инициализация начальных позиций и запуск потоков""" graph_lock.acquire() for i in range(nrunners): positions[i] = 0 threading.Thread(target=run, args=[i,]).start() graph_lock.release()
def update_positions(): """Обновление позиций""" graph_lock.acquire() for n in range(nrunners): c.coords(rects[n], 0, n*h, positions[n], n*h+h2) tk.update_idletasks() # прорисовка изменений graph_lock.release()
def quit(): """Выход из программы""" tk.quit() sys.exit(0)
# Прорисовка окна, основы для прямоугольников и самих прямоугольников, # кнопок для пуска и выхода tk = Tk() tk.title("Соревнование потоков") c = Canvas(tk, width=distance, height=nrunners*h, bg="White") c.pack() rects = [c.create_rectangle(0, i*h, 0, i*h+h2, fill=colors[i]) for i in range(nrunners)] go_b = Button(text="Go", command=tk.quit) go_b.pack(side=LEFT) quit_b = Button(text="Quit", command=quit) quit_b.pack(side=RIGHT)
# Замок, регулирующий доступ к функции пакета Tk graph_lock = threading.Lock()
# Цикл проведения соревнований while 1: go_b.config(state=NORMAL), quit_b.config(state=NORMAL) tk.mainloop() # Ожидание нажатия клавиш champion = None ready_steady_go() go_b.config(state=DISABLED), quit_b.config(state=DISABLED) # Главный поток ждет финиша всех участников while sum(positions) < distance*nrunners: update_positions() update_positions() go_b.config(bg=champion) # Кнопка окрашивается в цвет победителя tk.update_idletasks()
Примечание:
Эта программа использует некоторые возможности языка Python 2.3 (встроенную функцию sum() и списковые включения), поэтому для ее выполнения нужен Python версии не меньше 2.3.
