Python开发【笔记】：单线程下执行多个定时任务

单线程多定时任务

　　前言：公司业务需求，实例当中大量需要启动定时器的操作；大家都知道python中的定时器用的是threading.Timer，每当启动一个定时器时，程序内部起了一个线程，定时器触发执行结束后，线程自动销毁；这里就涉及到一个问题，如果同时有大量启动定时器的需求时，内部线程过多，程序肯定就崩了，有没有启一个线程就能完成定时器的操作呢？网上查了一些资料，还没有看到能解决目前问题的现成代码，不如自己搞一个试试

1、初始版本：

思路：定时器，说白了就是延时执行指定的程序，目前自己重构python里面的定时器不太现实，能力达不到，所以延时操作时还得用到系统定时器，不过我们可以改一下规则；把所有要进行定时操作的程序添加到特定列表中，把列表中定时时间最短程序拿出来，进行threading.Timer（time，callback）绑定，等时间超时触发自定义的callback，执行刚刚列表取出的程序；然后把时间更新，再次把列表中时间最短的程序拿出了，继续threading.Timer绑定，不断的迭代循环；当有新的定时任务加入到列表时，把当前的threading.Timer绑定取消，更新列表中的时间，再次取出最短时间，进行threading.Timer绑定......

代码：

import threading
import time

class Timer():
'''单线程下的定时器'''

def __init__(self):
self.queues = []
self.timer = None
self.last_time = time.time()

def start(self):
item = self.get()
if item:
self.timer = threading.Timer(item[0],self.execute)
self.timer.start()

def add(self,item):
print('add',item)
self.flush_time()
self.queues.append(item)
self.queues.sort(key=lambda x:x[0])

if self.timer:
self.timer.cancel()
self.timer = None
self.start()

def get(self):
item = None
if len(self.queues) > 0:
item = self.queues[0]
return item

def pop(self):
item = None
if len(self.queues) > 0:
item = self.queues.pop(0)
return item

def flush_time(self):
curr_time = time.time()
for i in self.queues:
i[0] = i[0] - (curr_time - self.last_time)
self.last_time = curr_time

def execute(self):
# if self.timer:
#     self.timer.cancel()
#     self.timer = None
item = self.pop()
self.flush_time()
if item:
callback = item[1]
args = item[0]
callback(args)
self.start()

执行及输出：

if __name__ == '__main__':
def func():
while True:
print(threading.active_count())
time.sleep(1)

f1 = threading.Thread(target=func)
f1.start()
logging.basicConfig(level=logging.INFO,format="%(asctime)s %(message)s", datefmt="%m/%d/%Y %H:%M:%S [%A]")

newtimer = NewTimer()
newtimer.start()

def func1(*args):
logging.info('func1 %s'%args)
time.sleep(5)

def func2(*args):
logging.info('func2 %s' % args)
time.sleep(5)
def func3(*args):
logging.info('func3 %s' % args)
time.sleep(5)

def func4(*args):
logging.info('func4 %s' % args)
time.sleep(5)

def func5(*args):
logging.info('func5 %s' % args)
time.sleep(5)

newtimer.add([5,func1])
newtimer.add([4,func2])
newtimer.add([3,func3])
newtimer.add([2,func4])
newtimer.add([1,func5])
time.sleep(1)
newtimer.add([1,func1])
newtimer.add([2,func2])
newtimer.add([3,func3])
newtimer.add([4,func4])
newtimer.add([5,func5])

# 输出
# 2
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer wait
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:19 [Thursday] NewTimer start sys timer and wait
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer execute notify
# 4
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] func5 1501125980.2175007
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer add notify
# 07/27/2017 11:26:20 [Thursday] NewTimer add notify
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:25 [Thursday] func4 1501125981.2175007
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:30 [Thursday] func1 1501125981.218279
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:35 [Thursday] func3 1501125982.2175007
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:40 [Thursday] func2 1501125982.218279
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:45 [Thursday] func2 1501125983.2175007
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:50 [Thursday] func3 1501125983.218279
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:26:55 [Thursday] func1 1501125984.2175007
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:27:00 [Thursday] func4 1501125984.218279
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:27:05 [Thursday] func5 1501125985.218279
# 3
# 3
# 3
# 3
# 3
# 07/27/2017 11:27:10 [Thursday] NewTimer wait

输出
注：这次无论如何测试线程数也不会蹭蹭的上涨，同时可以实现多定时器任务要求；缺点：用到了两线程，没有用到单线程去实现，第二时间精准度问题，需要等待上个定时程序执行完毕，程序才能继续运行