Python如何同时调用两个函数

要在Python中同时调用两个函数，可以使用多线程或多进程。多线程可以让两个函数并发执行，而多进程则可以让它们在完全独立的内存空间中运行，避免竞争资源问题、提高并发效率。在大多数情况下，多线程足够用于解决这个问题。下面我将详细介绍如何使用这两种方法来实现这一目标。

一、使用多线程

多线程是指在一个进程中创建多个线程来同时执行多个任务。在Python中，可以使用threading模块来实现多线程。

1、创建线程

首先，我们需要创建一个线程类，并定义我们要执行的函数。

import threading
def function1():
    for i in range(5):
        print("Function 1 - iteration", i)
def function2():
    for i in range(5):
        print("Function 2 - iteration", i)

2、实例化线程

接下来，我们实例化两个线程对象，并传入我们定义的函数。

thread1 = threading.Thread(target=function1)
thread2 = threading.Thread(target=function2)

3、启动线程

最后，我们启动这两个线程。

thread1.start()
thread2.start()
等待线程结束
thread1.join()
thread2.join()

使用多线程可以让两个函数几乎同时运行，但是由于Python的全局解释器锁（GIL），多线程在CPU密集型任务中可能并没有那么高效。在这种情况下，我们可以使用多进程。

二、使用多进程

多进程是指在操作系统中创建多个进程，每个进程有独立的内存空间。Python的multiprocessing模块提供了多进程的支持。

1、创建进程

首先，我们需要创建一个进程类，并定义我们要执行的函数。

import multiprocessing
def function1():
    for i in range(5):
        print("Function 1 - iteration", i)
def function2():
    for i in range(5):
        print("Function 2 - iteration", i)

2、实例化进程

接下来，我们实例化两个进程对象，并传入我们定义的函数。

process1 = multiprocessing.Process(target=function1)
process2 = multiprocessing.Process(target=function2)

3、启动进程

最后，我们启动这两个进程。

process1.start()
process2.start()
等待进程结束
process1.join()
process2.join()

三、比较多线程和多进程

多线程和多进程各有优缺点，选择哪一种方法取决于具体的应用场景。

多线程：适用于I/O密集型任务（如网络请求、文件读写），因为线程间的切换开销较低。
多进程：适用于CPU密集型任务（如复杂计算），因为进程间的资源隔离可以避免GIL的影响。

四、实践中的注意事项

在实际使用中，我们需要注意以下几点：

1、线程安全

如果多个线程/进程共享资源（如变量、文件），需要确保这些资源的访问是线程安全的。可以使用锁（Lock）、信号量（Semaphore）等同步机制来实现。

lock = threading.Lock()
def function1():
    with lock:
        # 线程安全的代码块
        pass

2、进程间通信

多个进程可以通过队列（Queue）、管道（Pipe）等机制进行通信。

from multiprocessing import Queue
def function1(queue):
    queue.put("Data from function1")
def function2(queue):
    data = queue.get()
    print(data)
queue = Queue()
process1 = multiprocessing.Process(target=function1, args=(queue,))
process2 = multiprocessing.Process(target=function2, args=(queue,))

3、调试与日志

多线程和多进程的调试较为复杂，需要借助日志记录。可以使用Python的logging模块来记录调试信息。

import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)
def function1():
    logging.debug("Function 1 started")
def function2():
    logging.debug("Function 2 started")