Python多线程读取同一个文件且内容不重复

1. 整体流程

下面是实现Python多线程读取同一个文件且内容不重复的步骤：

2. 代码实现

步骤1：创建共享的数据结构和锁

首先，我们需要创建一个共享的数据结构来存储文件的内容，并创建一个锁来控制对该数据结构的访问。

import threading

# 共享的数据结构
shared_data = []
# 创建锁
lock = threading.Lock()

步骤2：创建线程类

接下来，我们需要创建一个线程类，每个线程负责读取文件的一行内容，并将其加入到共享的数据结构中。

class FileThread(threading.Thread):
    def __init__(self, file_path):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.file_path = file_path
    
    def run(self):
        # 在线程中获取文件的一行内容
        with open(self.file_path, 'r') as file:
            line = file.readline()
            while line:
                # 加锁，保证对共享数据结构的访问互斥
                lock.acquire()
                shared_data.append(line.strip())
                # 释放锁
                lock.release()
                line = file.readline()

步骤3：创建并启动多个线程

然后，我们需要创建并启动多个线程，每个线程负责读取文件的一行内容。

file_path = 'example.txt'
num_threads = 4
threads = []

# 创建并启动多个线程
for i in range(num_threads):
    thread = FileThread(file_path)
    threads.append(thread)
    thread.start()

步骤4：等待所有线程完成

最后，我们需要等待所有线程完成，并输出共享数据结构中的内容。

# 等待所有线程完成
for thread in threads:
    thread.join()

# 输出共享数据结构中的内容
for data in shared_data:
    print(data)

3. 完整代码

下面是完整的代码：

import threading

# 共享的数据结构
shared_data = []
# 创建锁
lock = threading.Lock()

class FileThread(threading.Thread):
    def __init__(self, file_path):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.file_path = file_path
    
    def run(self):
        # 在线程中获取文件的一行内容
        with open(self.file_path, 'r') as file:
            line = file.readline()
            while line:
                # 加锁，保证对共享数据结构的访问互斥
                lock.acquire()
                shared_data.append(line.strip())
                # 释放锁
                lock.release()
                line = file.readline()

file_path = 'example.txt'
num_threads = 4
threads = []

# 创建并启动多个线程
for i in range(num_threads):
    thread = FileThread(file_path)
    threads.append(thread)
    thread.start()

# 等待所有线程完成
for thread in threads:
    thread.join()

# 输出共享数据结构中的内容
for data in shared_data:
    print(data)

4. 序列图

下面是使用Mermaid语法绘制的序列图表示整个流程：

sequenceDiagram
    participant Developer
    participant Newbie
    
    Developer->>Newbie: 提供解决方案
    Newbie->>Developer: 理解并实施代码
    
    Developer->>Developer: 创建共享数据结构和锁
    Developer->>Developer: 创建线程类
    Developer->>Developer: 创建并启动