多執行緒程式設計必須理解的一些基本概念，適用於所有程式語言。內容：
併發式程式設計
多工作業系統
多執行緒vs多程式
執行緒安全
執行緒的生命週期
執行緒的型別
併發式程式設計
不同的程式設計正規化對軟體有不同的視角。併發式程式設計將軟體看做任務和資源的組合——任務之間競爭和共享資源，當資源滿足時執行任務，否則等待資源。
併發式程式設計使得軟體易於理解和重用，在某些場景能夠極大提高效能。
多工作業系統
要實現併發，首先需要作業系統的支援。現在的作業系統大部分都是多工作業系統，可以“同時”執行多個任務。
多工可以在程式或執行緒的層面執行。
程式是指一個記憶體中執行的應用程式，每個程式都有自己獨立的一塊記憶體空間。多工作業系統可以“併發”執行這些程式。
執行緒是指程式中亂序、多次執行的程式碼塊，多個執行緒可以“同時”執行，所以認為多個執行緒是“併發”的。多執行緒的目的是為了最大限度的利用CPU資源。比如一個JVM程式中，所有的程式程式碼都以執行緒的方式執行。
這裡面的“同時”、“併發”只是一種宏觀上的感受，實際上從微觀層面看只是程式/執行緒的輪換執行，只不過切換的時間非常短，所以產生了“並行”的感覺。
多執行緒vs多程式
作業系統會為每個程式分配不同的記憶體塊，而多個執行緒共享程式的記憶體塊。這帶來最直接的不同就是建立執行緒的開銷遠小於建立程式的開銷。
同時，由於記憶體塊不同，所以程式之間的通訊相對困難。需要採用pipe/named pipe，signal, message queue, shared memory,socket等手段；而執行緒間的通訊簡單快速，就是共享程式內的全域性變數。
但是，程式的排程由作業系統負責，執行緒的排程就需要我們自己來考慮，避免死鎖，飢餓，活鎖，資源枯竭等情況的發生，這會增加一定的複雜度。而且，由於執行緒之間共享記憶體，我們還需要考慮執行緒安全性的問題。
執行緒安全
以為執行緒間共享程式中的全域性變數，所以當其他執行緒改變了共享的變數時，可能會對本執行緒產生影響。所謂執行緒安全的約束是指一個函式被多個併發執行緒反覆呼叫時，要一直產生正確的結果。要保證執行緒安全，主要是透過加鎖的方式保證共享變數的正確訪問。
比執行緒安全更嚴格的約束是"可重入性"，即函式在一個執行緒內執行的過程中被暫停，接下來又在另一個執行緒內被呼叫，之後在返回原執行緒繼續執行。在整個過程中都能保證正確執行。保證可重入性，通常透過製作全域性變數的本地複製來實現。
執行緒的生命週期
所謂的xx生命週期，其實就是某物件的包含產生和銷燬的一張狀態圖。執行緒的生命週期如下圖所示：
各狀態的說明如下：
New新建。新建立的執行緒經過初始化後，進入Runnable狀態。
Runnable就緒。等待執行緒排程。排程後進入執行狀態。
Running執行。
Blocked阻塞。暫停執行，解除阻塞後進入Runnable狀態重新等待排程。
Dead消亡。執行緒方法執行完畢返回或者異常終止。
可能有3種情況從Running進入Blocked：
同步：執行緒中獲取同步鎖，但是資源已經被其他執行緒鎖定時，進入Locked狀態，直到該資源可獲取（獲取的順序由Lock佇列控制）
睡眠：執行緒執行sleep()或join()方法後，執行緒進入Sleeping狀態。區別在於sleep等待固定的時間，而join是等待子執行緒執行完。當然join也可以指定一個“超時時間”。從語義上來說，如果兩個執行緒a,b, 在a中呼叫b.join()，相當於合併(join)成一個執行緒。最常見的情況是在主執行緒中join所有的子執行緒。
等待：執行緒中執行wait()方法後，執行緒進入Waiting狀態，等待其他執行緒的通知(notify）。
執行緒的型別
主執行緒：當一個程式啟動時，就有一個程式被作業系統（OS）建立，與此同時一個執行緒也立刻執行，該執行緒通常叫做程式的主執行緒（Main Thread）。每個程式至少都有一個主執行緒，主執行緒通常最後關閉。
子執行緒：在程式中建立的其他執行緒，相對於主執行緒來說就是這個主執行緒的子執行緒。
守護執行緒：daemon thread，對執行緒的一種標識。守護執行緒為其他執行緒提供服務，如JVM的垃圾回收執行緒。當剩下的全是守護執行緒時，程式退出。
前臺執行緒：相對於守護執行緒的其他執行緒稱為前臺執行緒。
python對多執行緒的支援
虛擬機器層面
Python虛擬機器使用GIL（Global Interpreter Lock，全域性直譯器鎖）來互斥執行緒對共享資源的訪問，暫時無法利用多處理器的優勢。
語言層面
在語言層面，Python對多執行緒提供了很好的支援，Python中多執行緒相關的模組包括：thread，threading，Queue。可以方便地支援建立執行緒、互斥鎖、訊號量、同步等特性。
thread：多執行緒的底層支援模組，一般不建議使用。
threading：對thread進行了封裝，將一些執行緒的操作物件化，提供下列類：
Thread 執行緒類
Timer與Thread類似，但要等待一段時間後才開始執行
Lock 鎖原語
RLock 可重入鎖。使單執行緒可以再次獲得已經獲得的鎖
Condition 條件變數，能讓一個執行緒停下來，等待其他執行緒滿足某個“條件”
Event 通用的條件變數。多個執行緒可以等待某個事件發生，在事件發生後，所有的執行緒都被啟用
Semaphore為等待鎖的執行緒提供一個類似“等候室”的結構
BoundedSemaphore 與semaphore類似，但不允許超過初始值
Queue：實現了多生產者（Producer）、多消費者（Consumer）的佇列，支援鎖原語，能夠在多個執行緒之間提供很好的同步支援。提供的類：
Queue佇列
LifoQueue後入先出（LIFO）佇列
PriorityQueue 優先佇列
其中Thread類是你主要的執行緒類，可以建立程式例項。該類提供的函式包括：
getName(self) 返回執行緒的名字
isAlive(self) 布林標誌，表示這個執行緒是否還在執行中
isDaemon(self) 返回執行緒的daemon標誌
join(self, timeout=None) 程式掛起，直到執行緒結束，如果給出timeout，則最多阻塞timeout秒
run(self) 定義執行緒的功能函式
setDaemon(self, daemonic) 把執行緒的daemon標誌設為daemonic
setName(self, name) 設定執行緒的名字
start(self) 開始執行緒執行
第三方支援
如果你特別在意效能，還可以考慮一些“微執行緒”的實現：
Stackless Python：Python的一個增強版本，提供了對微執行緒的支援。微執行緒是輕量級的執行緒，在多個執行緒間切換所需的時間更多，佔用資源也更少。
greenlet：是 Stackless 的副產品，其將微執行緒稱為 “tasklet” 。tasklet執行在偽併發中，使用channel進行同步資料交換。而”greenlet”是更加原始的微執行緒的概念，沒有排程。你可以自己構造微執行緒的排程器，也可以使用greenlet實現高階的控制流。
下一節，將開始用python建立和啟動執行緒。