半双工对象的串行读取
创始人
2024-11-21 11:31:09
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半双工对象的串行读取可以通过使用互斥锁(mutex)和条件变量(condition variable)来实现。下面是一个示例代码:

import threading

class HalfDuplexObject:
    def __init__(self):
        self.data = None
        self.mutex = threading.Lock()
        self.condition = threading.Condition(self.mutex)

    def write(self, data):
        with self.mutex:
            # 等待数据被读取完毕
            while self.data is not None:
                self.condition.wait()
            self.data = data
            # 通知读取线程有新数据可读取
            self.condition.notify()

    def read(self):
        with self.mutex:
            # 等待有数据可读取
            while self.data is None:
                self.condition.wait()
            data = self.data
            self.data = None
            # 通知写入线程可以写入新数据
            self.condition.notify()
        return data

# 创建一个半双工对象
obj = HalfDuplexObject()

# 写入线程函数
def write_thread():
    for i in range(10):
        obj.write(i)
        print("写入数据:", i)
    obj.write(None)  # 写入None表示结束写入

# 读取线程函数
def read_thread():
    while True:
        data = obj.read()
        if data is None:
            break  # 读取到None表示结束读取
        print("读取数据:", data)

# 创建写入线程和读取线程
write_t = threading.Thread(target=write_thread)
read_t = threading.Thread(target=read_thread)

# 启动线程
write_t.start()
read_t.start()

# 等待线程结束
write_t.join()
read_t.join()

以上代码中,半双工对象HalfDuplexObject有一个data属性用于保存数据,一个互斥锁mutex用于保护data的访问,一个条件变量condition用于线程间的通信。

write()方法中,首先获取互斥锁,然后使用while循环等待读取线程将数据读取完毕(即dataNone),当数据被读取完毕后,写入新的数据并通过condition.notify()通知读取线程有新数据可读取。

read()方法中,首先获取互斥锁,然后使用while循环等待有数据可读取(即data不为None),当有数据可读取时,读取数据并将data设为None,然后通过condition.notify()通知写入线程可以写入新数据。最后返回读取到的数据。

在主程序中,创建一个半双工对象obj,然后创建一个写入线程和一个读取线程,分别调用write_thread()read_thread()函数作为线程的执行函数。启动线程后,等待线程结束。

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