Pythonでスレッドを理解しやすく解説！「threading.current_thread()」の使い方とサンプルコード

Pythonにおける「並行実行」は、複数のタスクを同時に処理することを指します。これは、単一のプロセッサで複数のタスクを高速に処理する効率的な方法です。

「threading.current_thread()」関数は、現在実行されているスレッドを取得するために使用されます。スレッドは、並行実行においてタスクを実行する軽量なプロセッサユニットです。

「threading.current_thread()」の使い方

import threading

def my_function():
  current_thread = threading.current_thread()
  print(f"現在のスレッド: {current_thread.name}")

t = threading.Thread(target=my_function)
t.start()
t.join()

この例では、my_function 関数は threading.current_thread() を使用して、その関数が実行されているスレッドの名前を出力します。

「threading.current_thread()」の応用例

• タスク同期: 複数のスレッドが同じリソースにアクセスしようとするのを防ぐために使用できます。
• ロギング: ログメッセージにスレッドIDを追加するために使用できます。
• デバッグ: どのスレッドが特定のコードを実行しているのかを特定するのに役立ちます。

• メインスレッドは常に「MainThread」という名前になります。

• 並行実行を使用する際には、デッドロックや競合状態などの問題に注意する必要があります。
• Pythonにおける並行実行には、スレッド以外にもマルチプロセスや非同期プログラミングなどの方法もあります。

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import threading

def thread_function(name):
  print(f"スレッド名: {name}")
  print(f"スレッドID: {threading.current_thread().ident}")

t1 = threading.Thread(target=thread_function, args=("スレッド1",))
t2 = threading.Thread(target=thread_function, args=("スレッド2",))

t1.start()
t2.start()

t1.join()
t2.join()

説明

1. threading モジュールをインポートします。
2. thread_function 関数は、引数として渡されたスレッドの名前とIDを出力します。
3. t1 と t2 という2つのスレッドオブジェクトを作成します。
4. 各スレッドオブジェクトに thread_function 関数をターゲットとして渡します。
5. start() メソッドを使用して、各スレッドの実行を開始します。
6. join() メソッドを使用して、各スレッドが終了するまでメインスレッドをブロックします。

出力

スレッド名: スレッド1
スレッドID: 1407142456
スレッド名: スレッド2
スレッドID: 1407142480

この例では、各スレッドが異なるスレッドIDと名前を持つことが確認できます。

• スレッド名は、開発者が自由に設定できます。
• スレッドIDは、オペレーティングシステムによって割り当てられます。
• 実際の出力は、システム環境によって異なる場合があります。

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Python で現在実行されているスレッドを取得するには、主に threading.current_thread() 関数が使用されます。しかし、状況によっては、代替方法の方が適切な場合があります。

代替方法

1. inspect.currentframe() 関数:

   この関数は、現在実行されているスタックフレームを取得します。そこから、frame.f_back 属性を辿ることで、現在のスレッドオブジェクトにアクセスできます。

import inspect

def my_function():
  current_thread = inspect.stack()[1][0]
  print(f"現在のスレッド: {current_thread.name}")

t = threading.Thread(target=my_function)
t.start()
t.join()

1. _thread.get_ident() 関数:

   この関数は、現在実行されているスレッドの識別子を取得します。ただし、スレッドの詳細な情報にはアクセスできません。

import _thread

def my_function():
  thread_id = _thread.get_ident()
  print(f"スレッドID: {thread_id}")

t = threading.Thread(target=my_function)
t.start()
t.join()

方法	利点	欠点
threading.current_thread()	シンプルで使いやすい	詳細情報にアクセスできない
inspect.currentframe()	詳細情報にアクセスできる	少し込み入ったコードになる
_thread.get_ident()	非常に軽量	スレッドの詳細情報にアクセスできない

• シンプルで使いやすい場合は、threading.current_thread() がおすすめです。

• 最適な方法は、具体的な状況によって異なります。
• Python には、ここに記載されていない他の方法もある可能性があります。