PostgreSQL数据库高可用——AsyncExecutor类-CFANZ编程社区

AsyncExecutor类封装了异步线程启动结束管理的API，用于ha.py中启动线程执行操作任务，从而不阻碍主线程执行DCS监控任务。如下为其构造函数，_scheduled_action为任务名称，_finish_event为事件，

def __init__(self, cancellable, ha_wakeup):
        self._cancellable = cancellable # 是否可以取消
        self._ha_wakeup = ha_wakeup
        self._thread_lock = RLock()
        self._scheduled_action = None   # 任务名称，字符串类型
        self._scheduled_action_lock = RLock()
        self._is_cancelled = False      # 是否取消
        self._finish_event = Event()
        self.critical_task = CriticalTask()

Python3 线程中常用的两个模块为：_thread和threading(推荐使用)。thread 模块已被废弃。用户可以使用 threading 模块代替。所以，在 Python3 中不能再使用"thread" 模块。为了兼容性，Python3 将 thread 重命名为 “_thread”。但是Parition使用six能兼容这个问题，所以这里还是可以使用thead模块。

run_async

def run_async(self, func, args=()):
        Thread(target=self.run, args=(func, args)).start()

Python 中，有关线程开发的部分被单独封装到了模块中，和线程相关的模块有以下 2 个：

_thread：是 Python 3 以前版本中 thread 模块的重命名，此模块仅提供了低级别的、原始的线程支持，以及一个简单的锁。功能比较有限。正如它的名字所暗示的（以 _ 开头），一般不建议使用 thread 模块；
threading：Python 3 之后的线程模块，提供了功能丰富的多线程支持，推荐使用。

Python 主要通过两种方式来创建线程：

使用 threading 模块中 Thread 类的构造器创建线程。即直接对类 threading.Thread 进行实例化创建线程，并调用实例化对象的 start() 方法启动线程。
继承 threading 模块中的 Thread 类创建线程类。即用 threading.Thread 派生出一个新的子类，将新建类实例化创建线程，并调用其 start() 方法启动线程。

Thread 类提供了如下的 init() 构造器，可以用来创建线程：__init__(self, group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs=None, *,daemon=None) 此构造方法中，以上所有参数都是可选参数，即可以使用，也可以忽略。其中各个参数的含义如下：
group：指定所创建的线程隶属于哪个线程组（此参数尚未实现，无需调用）；
target：指定所创建的线程要调度的目标方法（最常用）；
args：以元组的方式，为 target 指定的方法传递参数；
kwargs：以字典的方式，为 target 指定的方法传递参数；
daemon：指定所创建的线程是否为后代线程。
下面程序演示了如何使用 Thread 类的构造方法创建一个线程：

import threading
#定义线程要调用的方法，*add可接收多个以非关键字方式传入的参数
def action(*add):
    for arc in add:
        #调用 getName() 方法获取当前执行该程序的线程名
        print(threading.current_thread().getName() +" "+ arc)
#定义为线程方法传入的参数
my_tuple = ("http://c.biancheng.net/python/",\
            "http://c.biancheng.net/shell/",\
            "http://c.biancheng.net/java/")
#创建线程
thread = threading.Thread(target = action,args =my_tuple)

由此就创建好了一个线程。但是线程需要手动启动才能运行，threading 模块提供了 start() 方法用来启动线程。因此在上面程序的基础上，添加如下语句：thread.start() 再次执行程序，其输出结果为：

Thread-1 http://c.biancheng.net/python/
Thread-1 http://c.biancheng.net/shell/
Thread-1 http://c.biancheng.net/java/

可以看到，新创建的 thread 线程（线程名为 Thread-1）执行了 action() 函数。默认情况下，主线程的名字为 MainThread，用户启动的多个线程的名字依次为 Thread-1、Thread-2、Thread-3、…、Thread-n 等。

为了使 thread 线程的作用更加明显，可以继续在上面程序的基础上添加如下代码，让主线程和新创建线程同时工作：

for i in range(5):
    print(threading.current_thread().getName())

再次执行程序，其输出结果为：

MainThreadThread-1 http://c.biancheng.net/python/

MainThreadThread-1 http://c.biancheng.net/shell/

MainThreadThread-1 http://c.biancheng.net/java/

可以看到，当前程序中有 2 个线程，分别为主线程 MainThread 和子线程 Thread-1，它们以并发方式执行，即 Thread-1 执行一段时间，然后 MainThread 执行一段时间。通过轮流获得 CPU 执行一段时间的方式，程序的执行在多个线程之间切换，从而给用户一种错觉，即多个线程似乎同时在执行。如果程序中不显式创建任何线程，则所有程序的执行，都将由主线程 MainThread 完成，程序就只能按照顺序依次执行。

http://c.biancheng.net/view/2603.html

run

run_async函数会创建线程并运行run成员函数，其参数为(func,args)。run成员函数其实就是包装函数，其主要就是运行func函数。

def run(self, func, args=()):
        wakeup = False
        try:
            with self:
                if self._is_cancelled:  # 被主动取消
                    return
                self._finish_event.clear()
            self._cancellable.reset_is_cancelled()
            # if the func returned something (not None) - wake up main HA loop
            wakeup = func(*args) if args else func()   # 运行主要函数，返回是否需要唤醒HA主流程
            return wakeup
        except Exception:
            logger.exception('Exception during execution of long running task %s', self.scheduled_action)
        finally:
            with self:
                self.reset_scheduled_action()
                self._finish_event.set()
                with self.critical_task:
                    self.critical_task.reset()
            if wakeup is not None:
                self._ha_wakeup()

try_run_async

try_run_async函数输入action任务名称、func运行函数，args参数。先将任务名称输入schedule函数判定任务是否已经注册运行，如果已经注册运行self._scheduled_action is not None，则直接返回任务名；否则，将self._scheduled_action设置为action任务名称，初始化self._is_cancelled为False，设定_finish_event事件。

def try_run_async(self, action, func, args=()):
        prev = self.schedule(action)
        if prev is None:
            return self.run_async(func, args)
        return 'Failed to run {0}, {1} is already in progress'.format(action, prev)
    def schedule(self, action):
        with self._scheduled_action_lock:
            if self._scheduled_action is not None:
                return self._scheduled_action
            self._scheduled_action = action
            self._is_cancelled = False
            self._finish_event.set()
        return None

cancel

cancel函数首先获取_scheduled_action_lock，设置_is_cancelled为True，表明已经取消，调用CancellableExecutor的cancel函数，等待_finish_event事件。

def cancel(self):
        with self:
            with self._scheduled_action_lock:
                if self._scheduled_action is None:
                    return
                logger.warning('Cancelling long running task %s', self._scheduled_action)
            self._is_cancelled = True
        self._cancellable.cancel()
        self._finish_event.wait()
        with self:
            self.reset_scheduled_action()

with语句在求出这个上下文管理器对象之后，自动执行进入这个对象的__enter__方法，with结束后，自动调用__exit__中定制的自动释放资源的机制完成清理工作，无须手动干预。详细内容参见Python入门之——with 类。AsyncExecutor类实现了with语句需要的enter和exit函数。

class AsyncExecutor(object):
    def __enter__(self):
        self._thread_lock.acquire()  # _thread_lock是在构造函数中初始化的RLock锁，进入时获取
    def __exit__(self, *args):
        self._thread_lock.release()  # 退出时释放