Question

我注意到经常建议使用具有多个线程的队列，而不是列表和.pop()。这是因为列表不是线程安全的，还是出于其他原因？

Answer 1

列表本身是线程安全的。在CPython中，GIL可以防止对它们进行并发访问，而其他实现则会为其列表实现使用细粒度锁或同步数据类型。但是，虽然列表本身不会因尝试同时访问而损坏，但列表的数据不受保护。例如：

L[0] += 1

如果另一个线程执行相同的操作，则不保证

实际上将L [0]增加一，因为+=不是原子操作。（非常，很少有Python中的操作实际上是原子的，因为它们中的大多数都可以导致调用任意Python代码。）您应该使用队列，因为如果您只使用不受保护的列表，您可能会获取或删除错误的项目因为竞争条件。

Answer 2

为了澄清Thomas的优秀答案中的一点，应该提到append() 线程安全。

这是因为一旦我们去写，就不会担心 read 的数据会在同一个地方。 append()操作不读取数据，只将数据写入列表。

Answer 3

list obj in a_list次Here's a comprehensive yet non-exhaustive list of examples次操作以及它们是否是线程安全的。希望得到关于{{1}}语言构造here的答案。

Answer 4

我最近遇到这种情况，我需要在一个线程中连续追加到列表，循环遍历所有项目，并检查该项目是否已准备就绪，在我的情况下，它是AsyncResult，并且仅在已将其从列表中删除时准备。我找不到任何可以清楚说明我的问题的例子这是一个示例，该示例演示在一个线程中连续添加到列表，并在另一个线程中连续从同一列表中删除有缺陷的版本可以在较小的数字上轻松运行，但将数字保持足够大并运行几次，您将看到错误

FLAWED版本

import threading
import time

# Change this number as you please, bigger numbers will get the error quickly
count = 1000
l = []

def add():
    for i in range(count):
        l.append(i)
        time.sleep(0.0001)

def remove():
    for i in range(count):
        l.remove(i)
        time.sleep(0.0001)


t1 = threading.Thread(target=add)
t2 = threading.Thread(target=remove)
t1.start()
t2.start()
t1.join()
t2.join()

print(l)

错误时输出

Exception in thread Thread-63:
Traceback (most recent call last):
  File "/Users/zup/.pyenv/versions/3.6.8/lib/python3.6/threading.py", line 916, in _bootstrap_inner
    self.run()
  File "/Users/zup/.pyenv/versions/3.6.8/lib/python3.6/threading.py", line 864, in run
    self._target(*self._args, **self._kwargs)
  File "<ipython-input-30-ecfbac1c776f>", line 13, in remove
    l.remove(i)
ValueError: list.remove(x): x not in list

使用锁的版本

import threading
import time
count = 1000
l = []
r = threading.RLock()
def add():
    r.acquire()
    for i in range(count):
        l.append(i)
        time.sleep(0.0001)
    r.release()

def remove():
    r.acquire()
    for i in range(count):
        l.remove(i)
        time.sleep(0.0001)
    r.release()


t1 = threading.Thread(target=add)
t2 = threading.Thread(target=remove)
t1.start()
t2.start()
t1.join()
t2.join()

print(l)

输出

[] # Empty list

结论

如前面的回答中所述，虽然从列表本身添加或弹出元素的行为是线程安全的，但当您在一个线程中追加并在另一个线程中弹出时，不是线程安全的

列表是否是线程安全的？

4 个答案: