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Question

在这个信号量示例中，是否需要锁定refill（）和buy（）？

书中说：当虚拟售货员的所有者执行refill（）函数时机器来添加一个项目到库存。整个例程代表一个关键部分;这就是为什么获取锁是唯一的方法执行所有行。

但我认为没有必要锁定refill（）和buy（）你的意见怎么样？

#!/usr/bin/env python

from atexit import register
from random import randrange
from threading import BoundedSemaphore, Lock, Thread
from time import sleep, ctime

lock = Lock()
MAX = 5
candytray = BoundedSemaphore(MAX)

def refill():
   # lock.acquire()
    try:
        candytray.release()
    except ValueError:
        pass
    #lock.release()

def buy():

    #lock.acquire()
    candytray.acquire(False)
    #lock.release()

def producer(loops):
    for i in range(loops):
        refill()
        sleep(randrange(3))

def consumer(loops):
    for i in range(loops):
        buy()
        sleep(randrange(3))

def _main():
    print('starting at:', ctime())
    nloops = randrange(2, 6)
    print('THE CANDY MACHINE (full with %d bars)!' % MAX)
    Thread(target=consumer, args=(randrange(nloops, nloops+MAX+2),)).start() # buyer
    Thread(target=producer, args=(nloops,)).start() # vendor

@register
def _atexit():
    print('all DONE at:', ctime())

if __name__ == '__main__':
    _main()

Answer 1

锁是绝对必要的。如果您稍微更改代码以打印每个生产者/消费者呼叫后留下的糖果数量，这可能会有所帮助。替换了信号量，因为它所做的只是保持计数。

我添加了

numcandies = 5

补充：

def refill():
    global numcandies
    numcandies += 1
    print ("Refill: %d left" % numcandies)

购买：

def buy():
    global numcandies
    numcandies -= 1
    print("Buy: %d left" %numcandies)

这是没有锁的输出（显示数据争用问题）。

('starting at:', 'Tue Mar 26 23:09:41 2013')
THE CANDY MACHINE (full with 5 bars)!
Buy: 4 left
Refill: 5 left
Refill: 6 left
Buy: 5 left
Buy: 4 left
Buy: 3 left
Refill: 6 left
Refill: 7 left
Buy: 6 left
('all DONE at:', 'Tue Mar 26 23:09:43 2013')

在producer的调用与numcandies计数器的实际更新之间的某处，我们连续2次调用consumer。

如果没有锁定，则无法控制实际修改计数器的人的顺序。因此，在上述情况下，即使numcandies更新为3买consumer，producer仍然有5的本地副本。更新后，它将计数器设置为6，这是完全错了。

Answer 2

当然这是关键部分 - 你必须锁定它。取消注释这些注释行。

candytray是线程挣扎的资源。有关任务独立性的规则：如果两个任务不具有相同的密码域且第一个域不是EQUALS第二个密码域而第二个域是NOT EQUALS第一个密码域，则它们是独立的。这意味着，两个任务只能从一个内存/变量/等中读取。

在你的情况下，如果将candytray实现为某个队列，则不需要锁定，因为“writer”将数据放在左边，而“reader”从右侧读取。因此，他们的域和codomain不相等，任务是独立的。但是，如果它不是队列，如果它是一些，让我们说堆，那么作家的codomain干扰读者的域。他们依赖于你，你需要锁定。

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正如你所看到的，我从理论方面谈论，而不是Python的方面。但我猜你想要那个。

Answer 3

来自Wesley Chun的书核心Python应用程序编程的original code看起来像这样：

def refill():
    lock.acquire()
    print 'Refilling candy...',
    try:
        candytray.release()
    except ValueError:
        print 'full, skipping'
    else:
        print 'OK'
    lock.release()

def buy():
    lock.acquire()
    print 'Buying candy...',
    if candytray.acquire(False):
        print 'OK'
    else:
        print 'empty, skipping'
    lock.release()

没有lock，print语句可以交织成难以理解的输出。例如，假设糖果托盘已满。然后假设有一个refill的调用，然后调用buy，这样代码行按此顺序执行（没有锁定）：

print 'Refilling candy...',

print 'Buying candy...',    

try:
    candytray.release()

if candytray.acquire(False):
    print 'OK'

except ValueError:
    print 'full, skipping'

输出如下：

                   # we start with 5 candy bars (full tray)
Refilling candy... # oops... tray is full
Buying candy...    
OK                 # So now there are 4 candy bars
full, skipping     # huh?

这没有意义，所以需要锁定。

在这个Semaphore示例中，是否需要锁定refill（）和buy（）？

3 个答案:

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