我可以从一个线程中反复调用一个线程吗？

Question

我正在尝试使用 queue 将样本从线程 A（“采集”）传输到线程 B（“P300”），但我无法读取线程 B 中的任何数据，尽管样本 是 在线程 A 中分配。从我的输出来看，我认为我的线程 B 在我的线程 A 开始放入数据之前正在匆忙测试。

在下面查看我的代码结构的近似值：

import threading
import queue
from queue import Empty
import numpy as np
import warnings
warnings.filterwarnings("error")

class AcqThread(threading.Thread):
    def __init__(self, dataOutQ1, dataOutQ2, stopQ1, stopQ2, saveQ):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.stopQ2 = stopQ2
        self.stopQ1 = stopQ1
        self.dataOutQ2 = dataOutQ2
        self.dataOutQ1 = dataOutQ1
        self.saveQ = saveQ

    def run(self):
        Acquisition(inlet, self.dataOutQ1, self.dataOutQ2, self.stopQ1, self.stopQ2, self.saveQ)

class P300Thread(threading.Thread):
    def __init__(self, dataInQ, featureQ, stopQ):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.dataInQ = dataInQ
        self.featureQ = featureQ
        self.stopQ = stopQ

    def run(self):
        P300fun(self.dataInQ, self.featureQ, self.stopQ)

threadLock = threading.Lock()
SaveQ = queue.Queue()
DataOutQ1 = queue.Queue()
DataOutQ2 = queue.Queue()
StopQ1 = queue.Queue()
StopQ2 = queue.Queue()
FeatQ1 = queue.Queue()
StopQ1.put(0)
StopQ2.put(0)
#
AcqTh = AcqThread(DataOutQ1, DataOutQ2, StopQ1, StopQ2, SaveQ)
P300Th = P300Thread(DataOutQ1, FeatQ1, StopQ1)

def Acquisition(inlet, dataOutQ1, dataOutQ2, stopQ1, stopQ2, saveQ):
    i = 0
    print('Starting...')
    while i<1250: #i is the number of samples
        sample, timestamp = inlet.pull_sample() #samples coming in @ 250Hz
        ##Normalization, filtering##
        threadLock.acquire()
        dataOutQ1.put([filtsamples[:,-250:], rawtimestamps[-250:]]) #I only need the last 250 samples
        threadLock.release()
        i += 1

def P300fun(dataInQ, featureQ, stopQ):
    p300sample = []
    p300timestamp = []
    print(f"Is DataInQ size true? {DataOutQ1.qsize()}")
    print("Is dataInQ emtpy?", DataOutQ1.empty())
    while dataInQ.qsize(): #or while not dataqueue.empty():
        try:
            print("DataInQ has data")
            ss, ts = dataInQ.get(0) 
            print('<>P300\n>>Samples [', ss, ']\nTimestamp [', ts, ']')
        except Empty:
            return
    print('Thread Finished')

if __name__ == '__main__':
    print('Looking for an EEG stream...')
    streams = resolve_stream('type', 'EEG')
    inlet = StreamInlet(streams[0])
    print('Connected!\n')

    AcqTh.start()
    P300Th.start()

    AcqTh.join()
    P300Th.join()

    print("\n\n>>>DONE<<<\n\n")

然后输出：

Looking for an EEG stream...
Connected!

Is DataInQ size true? 0
Starting...
Is dataInQ emtpy? True
Thread Finished

>>>DONE<<<

在我的研究中，question 1 似乎出现了类似的问题，但似乎问题出在图像处理部分（他们使用了multiprocessing 包）。 Question 2 似乎有一个并发问题，这可能是我的问题，但我不知道如何将它翻译成我的问题，如果我错了，请告诉我）。 Question 3 只是参数顺序有问题，所以我认为这里不适用。

我应该怎么做？我应该从线程 A 中反复调用线程 B 吗？我需要线程 B 上的循环或延迟吗？ .join() 部分可能有问题吗？我需要在不久的将来添加更多线程，所以最好先弄清楚如何只使用两个线程......

感谢所有帮助！

Answer 1

作为一个菜鸟可能会很棘手......所以我会回答我自己的问题以帮助其他可能遇到这个问题的初学者。

好吧，首先要做的事情是：不，不可能从一个线程内循环调用一个线程，因为每个线程只能被调用一次。

但是有一种方法可以防止线程结束，让它们等待允许它们继续的触发器。经过更多研究，我遇到了this question，它向我展示了一种为线程创建事件的方法。可以在here 找到文档。而且很简单：事件对象的行为类似于标志，可以是set()（表示True）或clear()（表示False，这是原始值）。要测试一个事件，可以使用is_set() 方法来解决布尔问题，或者使用wait() 方法来代替计时器。就我而言，它为我节省了一些我将要使用的队列：

import threading
import queue
from queue import Empty
import numpy as np


class AcqThread(threading.Thread):
    def __init__(self, dataOutQ1, dataOutQ2, saveQ):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.dataOutQ2 = dataOutQ2
        self.dataOutQ1 = dataOutQ1
        self.saveQ = saveQ

    def run(self):
        Acquisition(inlet, self.dataOutQ1, self.dataOutQ2, self.saveQ)

class P300Thread(threading.Thread):
    def __init__(self, dataInQ, featureQ):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.dataInQ = dataInQ
        self.featureQ = featureQ

    def run(self):
        P300fun(self.dataInQ, self.featureQ)

threadLock = threading.Lock()
SaveQ = queue.Queue()
DataOutQ1 = queue.Queue()
DataOutQ2 = queue.Queue()
FeatQ1 = queue.Queue()
FeatQ2 = queue.Queue()

#NEW:: initializes Events
E = threading.Event()
EP300 = threading.Event()
#
AcqTh = AcqThread(DataOutQ1, DataOutQ2, SaveQ)
P300Th = P300Thread(DataOutQ1, FeatQ1)

它允许我“周期性地”“调用”线程 B，因为它在活动时保持我的第一个（因为事件 E）并且仅在设置事件 EP300 时才进入处理部分。然后，EP300在该过程完成后被清除：

def Acquisition(inlet, dataOutQ1, dataOutQ2 saveQ):
    i = 0
    print('Starting...')
    while i<1250:
        sample, timestamp = inlet.pull_sample()
        ##Normalization, filtering##
        if _condition_:
            threadLock.acquire()
            dataOutQ1.put([filtsamples[:,-250:], rawtimestamps[-250:]])
            threadLock.release()
            EP300.set() #NEW:: allows the P300 function to collect data from queue
        i += 1
    E.set() #NEW:: flaggs end data collection

def P300fun(dataInQ, featureQ):
    p300sample = []
    p300timestamp = []
    while not E.is_set(): #NEW:: loop until collection is ended
        if EP300.is_set(): #NEW:: activated when Event is triggered
            while dataInQ.qsize():
                try:
                    print("DataInQ has data")
                    ss, ts = dataInQ.get(0) 
                    print('<>P300\n>>Samples [', ss, ']\nTimestamp [', ts, ']')
                except Empty:
                    return
        if not E.is_set(): #NEW:: Event is cleared in case data collection is not over, waiting for a new set()
            EP300.clear()
    print('Thread Finished')

if __name__ == '__main__':
    print('Looking for an EEG stream...')
    streams = resolve_stream('type', 'EEG')
    inlet = StreamInlet(streams[0])
    print('Connected!\n')

    AcqTh.start()
    P300Th.start()

    AcqTh.join()
    P300Th.join()

    print("\n\n>>>DONE<<<\n\n")