未來(lái)

Future は、計(jì)算の結(jié)果または計(jì)算中に発生したエラーのいずれかを保持できるコンテナーです。 Future が作成されると、PENDING 狀態(tài)で開(kāi)始されます。ライブラリは、おそらくテスト目的を除いて、このオブジェクトが手動(dòng)で作成されることを意図していません。

import concurrent.futures as futures

f = futures.Future()
assert(f._result is None)
assert(f._exception is None)
assert(f._state == 'PENDING')

PENDING ステータスは、ユーザーによって要求された計(jì)算がスレッド プールに登録され、キューに配置されていますが、実行のためにまだどのスレッドにも取得されていないことを示します?？栅攻欹氓嗓濠`からタスク (コールバック) を取得すると、Future は RUNNING 狀態(tài)に移行します。將來(lái)は PENDING 狀態(tài)にある場(chǎng)合にのみキャンセルできます。したがって、PENDING 狀態(tài)と RUNNING 狀態(tài)の間には、要求された計(jì)算をキャンセルできる時(shí)間枠があります。

import concurrent.futures as futures

def should_cancel_pending_future():
    f = futures.Future()
    assert(f._state == 'PENDING')
    assert(f.cancel())
    assert(f._state == 'CANCELLED')

def should_not_cancel_running_future():
    f = futures.Future()
    f.set_running_or_notify_cancel()
    assert(f._state == 'RUNNING')
    assert(not f.cancel())

def cancel_is_idempotent():
    f = futures.Future()
    assert(f.cancel())
    assert(f.cancel())


should_cancel_pending_future()
should_not_cancel_running_future()
cancel_is_idempotent()

スレッド プールで要求された操作は、計(jì)算された値で完了するか、エラーが発生する可能性があります。結(jié)果に関係なく、フューチャーは FINISHED 狀態(tài)に遷移します。結(jié)果またはエラーは、対応するフィールドに保存されます。

import concurrent.futures as futures

def future_completed_with_result():
    f = futures.Future()
    f.set_result('foo')
    assert(f._state == 'FINISHED')
    assert(f._result == 'foo')
    assert(f._exception is None)

def future_completed_with_exception():
    f = futures.Future()
    f.set_exception(NameError())
    assert(f._state == 'FINISHED')
    assert(f._result is None)
    assert(isinstance(f._exception, NameError))

future_completed_with_result()
future_completed_with_exception()

計(jì)算の結(jié)果を取得するには、result メソッドを使用します。計(jì)算がまだ完了していない場(chǎng)合、このメソッドは、計(jì)算が完了するか待機(jī)がタイムアウトになるまで、(結(jié)果が呼び出された) 現(xiàn)在のスレッドをブロックします。

計(jì)算がエラーなく正常に完了すると、result メソッドは計(jì)算された値を返します。

import concurrent.futures as futures
import time
import threading

f = futures.Future()
def target():
    time.sleep(1)
    f.set_result('foo')
threading.Thread(target=target).start()
assert(f.result() == 'foo')

計(jì)算中に例外が発生した場(chǎng)合、result はその例外を発生させます。

import concurrent.futures as futures
import time
import threading

f = futures.Future()
def target():
    time.sleep(1)
    f.set_exception(NameError)
threading.Thread(target=target).start()
try:
    f.result()
    raise Exception()
except NameError:
    assert(True)

待機(jī)中にメソッドがタイムアウトすると、TimeoutError が発生します。

import concurrent.futures as futures

f = futures.Future()
try:
    f.result(1)
    raise Exception()
except TimeoutError:
    assert(f._result is None)
    assert(f._exception is None)

キャンセルされた計(jì)算の結(jié)果を取得しようとすると、CancelledError が発生します。

import concurrent.futures as futures

f = futures.Future()
assert(f.cancel())
try:
    f.result()
    raise Exception()
except futures.CancelledError:
    assert(True)

待ち戦略

開(kāi)発プロセスでは、スレッド プールで N 回の計(jì)算を?qū)g行し、その完了を待つ必要があることがよくあります。これを?qū)g現(xiàn)するために、ライブラリは wait 関數(shù)を提供します。いくつかの待機(jī)戦略があります: FIRST_COMPLETED、FIRST_EXCEPTION、ALL_COMPLETED。

すべての待機(jī)戦略に共通するのは、wait メソッドに渡された先物がすでに完了している場(chǎng)合、選択された戦略に関係なく、渡された先物のコレクションが返されるということです。エラー、結(jié)果、キャンセルなど、どのように完了したかは関係ありません。

import concurrent.futures as futures

def test(return_when):
    f1, f2, f3 = futures.Future(), futures.Future(), futures.Future()
    f1.cancel()
    f1.set_running_or_notify_cancel() # required
    f2.set_result('foo')
    f3.set_exception(NameError)

    r = futures.wait([f1, f2, f3], return_when=return_when)
    assert(len(r.done) == 3)
    assert(len(r.not_done) == 0)

for return_when in [futures.ALL_COMPLETED, futures.FIRST_EXCEPTION, futures.FIRST_COMPLETED]:
    test(return_when)

ALL_COMPLETED 戦略

ALL_COMPLETED 戦略は、渡されたすべての Future の完了を待つこと、またはその時(shí)點(diǎn)までに完了した Future のコレクション (不完全な可能性があります) でタイムアウト後に終了することを保証します。

import concurrent.futures as futures

f = futures.Future()
assert(f._result is None)
assert(f._exception is None)
assert(f._state == 'PENDING')

FIRST_COMPLETED

FIRST_COMPLETED 戦略は、タイムアウトの場(chǎng)合に、少なくとも 1 つの完了したフューチャーを含むコレクション、または空のコレクションが返されることを保証します。 この戦略は、返されるコレクションに複數(shù)の要素を含めることができないことを意味するものではありません。

import concurrent.futures as futures

def should_cancel_pending_future():
    f = futures.Future()
    assert(f._state == 'PENDING')
    assert(f.cancel())
    assert(f._state == 'CANCELLED')

def should_not_cancel_running_future():
    f = futures.Future()
    f.set_running_or_notify_cancel()
    assert(f._state == 'RUNNING')
    assert(not f.cancel())

def cancel_is_idempotent():
    f = futures.Future()
    assert(f.cancel())
    assert(f.cancel())


should_cancel_pending_future()
should_not_cancel_running_future()
cancel_is_idempotent()

FIRST_EXCEPTION

FIRST_EXCEPTION 戦略は、計(jì)算の 1 つがエラーで終了した場(chǎng)合に待機(jī)を中斷します。例外が発生しない場(chǎng)合、動(dòng)作は ALL_COMPLETED フューチャーと同じです。

import concurrent.futures as futures

def future_completed_with_result():
    f = futures.Future()
    f.set_result('foo')
    assert(f._state == 'FINISHED')
    assert(f._result == 'foo')
    assert(f._exception is None)

def future_completed_with_exception():
    f = futures.Future()
    f.set_exception(NameError())
    assert(f._state == 'FINISHED')
    assert(f._result is None)
    assert(isinstance(f._exception, NameError))

future_completed_with_result()
future_completed_with_exception()

スレッドプールエグゼキュータ

オブジェクトはスレッド プールの作成を擔(dān)當(dāng)します。このオブジェクトと対話するための主なメソッドは、Submit メソッドです。スレッドプールに計(jì)算を登録できます。応答として、Future オブジェクトが返されます。これは、計(jì)算のステータスを監(jiān)視し、最終結(jié)果を取得するために使用されます。

プロパティ

• 新しいスレッドは必要な場(chǎng)合にのみ作成されます。
  • 計(jì)算が要求されたときに少なくとも 1 つの空きスレッドがある場(chǎng)合、新しいスレッドは作成されません
  • 計(jì)算がリクエストされたときに空きスレッドがない場(chǎng)合は、maxWorkers 制限に達(dá)していない限り、新しいスレッドが作成されます。
  • 空きスレッドがなく、maxWorkers の制限に達(dá)した場(chǎng)合、計(jì)算はキューに入れられ、次に利用可能なスレッドが処理します
• デフォルトでは、計(jì)算ニーズに割り當(dāng)てられるスレッドの最大數(shù)は、論理プロセッサ コアの數(shù)と等しくなります
• スレッドは一度作成されると、負(fù)荷が低い場(chǎng)合でも破棄されません

以上がPythonコンカレントフューチャーズの詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語(yǔ) Web サイトの他の関連記事を參照してください。