在python中使用线程的超时功能不起作用

Question

我发现了一个代码创建一个超时功能在这里,这似乎并没有工作.完整的测试代码如下:

def timeout(func, args=(), kwargs={}, timeout_duration=1, default=None):
    import threading
    class InterruptableThread(threading.Thread):
        def __init__(self):
            threading.Thread.__init__(self)
            self.result = None

        def run(self):
            try:
                self.result = func(*args, **kwargs)
            except:
                self.result = default

    it = InterruptableThread()
    it.start()
    it.join(timeout_duration)
    if it.isAlive():
        return default
    else:
        return it.result


def foo():
    while True:
        pass

timeout(foo,timeout_duration=3)

预期行为:代码在3秒内结束.问题出在哪儿？

Answer 1

线程无法正常杀死另一个线程,因此使用当前代码foo永远不会终止.(thread.daemon = True当只剩下守护程序线程时,Python程序将退出,但是这不允许在foo不终止主线程的情况下终止.)

有些人试图使用信号来停止执行,但在某些情况下这可能是不安全的.

如果您可以修改foo,可能有许多解决方案.例如,您可以检查是否threading.Event突破了while循环.

但是如果你不能修改foo,你可以使用multiprocessing模块在子进程中运行它,因为与线程不同,子进程可以终止.这是一个如何看起来的例子:

import time
import multiprocessing as mp

def foo(x = 1):
    cnt = 1
    while True:
        time.sleep(1)
        print(x, cnt)
        cnt += 1

def timeout(func, args = (), kwds = {}, timeout = 1, default = None):
    pool = mp.Pool(processes = 1)
    result = pool.apply_async(func, args = args, kwds = kwds)
    try:
        val = result.get(timeout = timeout)
    except mp.TimeoutError:
        pool.terminate()
        return default
    else:
        pool.close()
        pool.join()
        return val


if __name__ == '__main__':
    print(timeout(foo, kwds = {'x': 'Hi'}, timeout = 3, default = 'Bye'))
    print(timeout(foo, args = (2,), timeout = 2, default = 'Sayonara'))

产量

('Hi', 1)
('Hi', 2)
('Hi', 3)
Bye
(2, 1)
(2, 2)
Sayonara

请注意,这也有一些限制.

• 子进程接收父进程变量的副本.如果修改子流程中的变量,则不会影响父流程.如果您的函数func需要修改变量,则需要使用共享变量.

• 参数(传递args)和keywords(kwds)必须是可选择的.

• 进程比线程更耗费资源.通常,您只想在程序开头创建一次多处理池.每次调用它时,此timeout函数都会创建一个Pool.这是必要的,因为我们需要pool.terminate()终止foo.可能有更好的方法,但我没有想到它.