是否有可能终止一个正在运行的线程而不设置/检查任何标志/信号/等等?


当前回答

在Python中,你不能直接杀死一个线程。

如果你不是真的需要Thread(!),你可以做的,而不是使用threading包,是使用 多处理包。在这里,要终止一个进程,你可以简单地调用方法:

yourProcess.terminate()  # kill the process!

Python将终止您的进程(在Unix上通过SIGTERM信号,而在Windows上通过TerminateProcess()调用)。注意在使用队列或管道时使用它!(可能会破坏队列/管道中的数据)

注意,多处理。事件和多处理。信号量的工作方式与线程完全相同。事件和线程。信号量分别。事实上,前者是后者的克隆。

如果你真的需要使用一个线程,没有办法直接杀死它。但是,您可以使用“守护线程”。事实上,在Python中,线程可以被标记为守护进程:

yourThread.daemon = True  # set the Thread as a "daemon thread"

当没有活动的非守护进程线程时,主程序将退出。换句话说,当主线程(当然是非守护线程)完成其操作时,即使仍有一些守护线程在工作,程序也将退出。

注意,在调用start()方法之前,有必要将线程设置为守护进程!

当然,你可以,也应该在多进程中使用daemon。在这里,当主进程退出时,它将尝试终止其所有守护子进程。

最后,请注意sys.exit()和os.kill()不是选项。

其他回答

Python版本:3.8

使用守护线程来执行我们想要的,如果我们想要终止守护线程,我们只需要让父线程退出,然后系统就会终止父线程创建的守护线程。

还支持协程和协程函数。

def main():
    start_time = time.perf_counter()
    t1 = ExitThread(time.sleep, (10,), debug=False)
    t1.start()
    time.sleep(0.5)
    t1.exit()
    try:
        print(t1.result_future.result())
    except concurrent.futures.CancelledError:
        pass
    end_time = time.perf_counter()
    print(f"time cost {end_time - start_time:0.2f}")

下面是ExitThread源代码

import concurrent.futures
import threading
import typing
import asyncio


class _WorkItem(object):
    """ concurrent\futures\thread.py

    """

    def __init__(self, future, fn, args, kwargs, *, debug=None):
        self._debug = debug
        self.future = future
        self.fn = fn
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def run(self):
        if self._debug:
            print("ExitThread._WorkItem run")
        if not self.future.set_running_or_notify_cancel():
            return

        try:
            coroutine = None
            if asyncio.iscoroutinefunction(self.fn):
                coroutine = self.fn(*self.args, **self.kwargs)
            elif asyncio.iscoroutine(self.fn):
                coroutine = self.fn
            if coroutine is None:
                result = self.fn(*self.args, **self.kwargs)
            else:
                result = asyncio.run(coroutine)
            if self._debug:
                print("_WorkItem done")
        except BaseException as exc:
            self.future.set_exception(exc)
            # Break a reference cycle with the exception 'exc'
            self = None
        else:
            self.future.set_result(result)


class ExitThread:
    """ Like a stoppable thread

    Using coroutine for target then exit before running may cause RuntimeWarning.

    """

    def __init__(self, target: typing.Union[typing.Coroutine, typing.Callable] = None
                 , args=(), kwargs={}, *, daemon=None, debug=None):
        #
        self._debug = debug
        self._parent_thread = threading.Thread(target=self._parent_thread_run, name="ExitThread_parent_thread"
                                               , daemon=daemon)
        self._child_daemon_thread = None
        self.result_future = concurrent.futures.Future()
        self._workItem = _WorkItem(self.result_future, target, args, kwargs, debug=debug)
        self._parent_thread_exit_lock = threading.Lock()
        self._parent_thread_exit_lock.acquire()
        self._parent_thread_exit_lock_released = False  # When done it will be True
        self._started = False
        self._exited = False
        self.result_future.add_done_callback(self._release_parent_thread_exit_lock)

    def _parent_thread_run(self):
        self._child_daemon_thread = threading.Thread(target=self._child_daemon_thread_run
                                                     , name="ExitThread_child_daemon_thread"
                                                     , daemon=True)
        self._child_daemon_thread.start()
        # Block manager thread
        self._parent_thread_exit_lock.acquire()
        self._parent_thread_exit_lock.release()
        if self._debug:
            print("ExitThread._parent_thread_run exit")

    def _release_parent_thread_exit_lock(self, _future):
        if self._debug:
            print(f"ExitThread._release_parent_thread_exit_lock {self._parent_thread_exit_lock_released} {_future}")
        if not self._parent_thread_exit_lock_released:
            self._parent_thread_exit_lock_released = True
            self._parent_thread_exit_lock.release()

    def _child_daemon_thread_run(self):
        self._workItem.run()

    def start(self):
        if self._debug:
            print(f"ExitThread.start {self._started}")
        if not self._started:
            self._started = True
            self._parent_thread.start()

    def exit(self):
        if self._debug:
            print(f"ExitThread.exit exited: {self._exited} lock_released: {self._parent_thread_exit_lock_released}")
        if self._parent_thread_exit_lock_released:
            return
        if not self._exited:
            self._exited = True
            if not self.result_future.cancel():
                if self.result_future.running():
                    self.result_future.set_exception(concurrent.futures.CancelledError())

可以通过在将退出线程的线程中安装trace来终止线程。请参阅所附的链接,了解一种可能的实现。

在Python中杀死一个线程

另一种方法是使用signal.pthread_kill发送一个停止信号。

from signal import pthread_kill, SIGTSTP
from threading import Thread
from itertools import count
from time import sleep

def target():
    for num in count():
        print(num)
        sleep(1)

thread = Thread(target=target)
thread.start()
sleep(5)
pthread_kill(thread.ident, SIGTSTP)

结果

0
1
2
3
4

[14]+  Stopped

如果您确实需要终止子任务的能力,请使用另一种实现。Multiprocessing和gevent都支持不加选择地杀死一个“线程”。

Python的线程不支持取消。不要尝试。你的代码很可能死锁、损坏或泄漏内存,或者有其他意想不到的“有趣的”难以调试的效果,这种情况很少发生,而且不确定。

我想补充的一件事是,如果你阅读threading lib Python的官方文档,建议避免使用“恶魔”线程,当你不希望线程突然结束时,带有Paolo Rovelli提到的标志。

来自官方文件:

守护进程线程在关机时突然停止。它们的资源(如打开的文件、数据库事务等)可能无法正确释放。如果您希望线程优雅地停止,请将它们设置为非守护进程,并使用适当的信号机制(如Event)。

我认为创建守护线程取决于您的应用程序,但通常(在我看来)最好避免杀死它们或使它们成为守护线程。在多处理中,您可以使用is_alive()来检查进程状态,并使用“terminate”来完成它们(也可以避免GIL问题)。但有时,当你在Windows中执行代码时,你会发现更多的问题。

并且永远记住,如果你有“活动线程”,Python解释器将运行等待它们。(因为这个守护程序可以帮助你如果不重要的事情突然结束)。