Python 獲取線程返回值的三種方式

提到線程，你的大腦應(yīng)該有這樣的印象：我們可以控制它何時(shí)開(kāi)始，卻無(wú)法控制它何時(shí)結(jié)束，那么如何獲取線程的返回值呢？今天就分享一下自己的一些做法。

方法一：使用全局變量的列表，來(lái)保存返回值

ret_values = []

def thread_func(*args):
    ...
    value = ...
    ret_values.append(value)

選擇列表的一個(gè)原因是：列表的 append() 方法是線程安全的，CPython 中，GIL 防止對(duì)它們的并發(fā)訪問(wèn)。如果你使用自定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在并發(fā)修改數(shù)據(jù)的地方需要加線程鎖。

如果事先知道有多少個(gè)線程，可以定義一個(gè)固定長(zhǎng)度的列表，然后根據(jù)索引來(lái)存放返回值，比如：

from threading import Thread

threads = [None] * 10
results = [None] * 10

def foo(bar, result, index):
    result[index] = f"foo-{index}"

for i in range(len(threads)):
    threads[i] = Thread(target=foo, args=('world!', results, i))
    threads[i].start()

for i in range(len(threads)):
    threads[i].join()

print (" ".join(results))

方法二：重寫 Thread 的 join 方法，返回線程函數(shù)的返回值

默認(rèn)的 thread.join() 方法只是等待線程函數(shù)結(jié)束，沒(méi)有返回值，我們可以在此處返回函數(shù)的運(yùn)行結(jié)果，代碼如下：

from threading import Thread


def foo(arg):
    return arg


class ThreadWithReturnValue(Thread):
    def run(self):
        if self._target is not None:
            self._return = self._target(*self._args, **self._kwargs)

    def join(self):
        super().join()
        return self._return


twrv = ThreadWithReturnValue(target=foo, args=("hello world",))
twrv.start()
print(twrv.join()) # 此處會(huì)打印 hello world。

這樣當(dāng)我們調(diào)用 thread.join() 等待線程結(jié)束的時(shí)候，也就得到了線程的返回值。

方法三：使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) concurrent.futures

我覺(jué)得前兩種方式實(shí)在太低級(jí)了，Python 的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) concurrent.futures 提供更高級(jí)的線程操作，可以直接獲取線程的返回值，相當(dāng)優(yōu)雅，代碼如下：

import concurrent.futures


def foo(bar):
    return bar


with concurrent.futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=10) as executor:
    to_do = []
    for i in range(10):  # 模擬多個(gè)任務(wù)
        future = executor.submit(foo, f"hello world! {i}")
        to_do.append(future)

    for future in concurrent.futures.as_completed(to_do):  # 并發(fā)執(zhí)行
        print(future.result())

某次運(yùn)行的結(jié)果如下：

hello world! 8
hello world! 3
hello world! 5
hello world! 2
hello world! 9
hello world! 7
hello world! 4
hello world! 0
hello world! 1
hello world! 6

最后的話

本文分享了獲取線程返回值的 3 種方法，推薦使用第三種，如果你有更好的方法，請(qǐng)留言告訴我。