เพื่อให้เราเข้าใจกันอย่างง่ายดาย ลองนึกถึงเวลาที่เราเล่นเกมเป่ายิงฉุบกับเพื่อนๆ ทุกคนต้องรอจนกว่าทุกคนจะพร้อม แล้วเราถึงจะเป่ายิงฉุบไปด้วยกัน ในทางเขียนโปรแกรม เราเรียกการรอให้ทุกคนพร้อมนี้ว่า "Thread Synchronization" หรือ "การประสานงานเธรด".
เธรดในโลกโปรแกรมก็เหมือนกับผู้เล่นในเกมเป่ายิงฉุบนั่นล่ะ ถ้าเราไม่มีการประสานกัน บางครั้งเธรดหนึ่งอาจทำงานเสร็จก่อนหรือหลังกว่าเธรดอื่น และนั่นอาจทำให้เกิดปัญหา เหมือนกับว่าเราเป่ายิงฉุบไม่พร้อมกัน ทำให้เกมไม่สนุกหรือเกิดการทะเลาะกันได้
การประสานเธรดคือการทำให้ทุกเธรดทำงานร่วมกันได้อย่างมีระเบียบ ไม่ว่าเธรดนั้นจะทำอะไรอยู่ก็ตาม อย่างเช่นการแบ่งปันของเล่นให้กับเพื่อนๆ โดยไม่ทำให้ของเล่นนั้นหายไปหรือเพื่อนๆ ทะเลาะกัน
ระบบคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยหลายระบบต้องจัดการกับหลายงานในเวลาเดียวกัน ลองนึกภาพว่าเราอยู่ในห้องครัวที่มีหม้อสองสามใบทำอาหารพร้อมกัน ถ้าเราไม่ดูแลให้ดี อาหารในหม้อบางใบอาจจะไหม้ก่อนที่อีกหม้อจะสุก การประสานเธรดช่วยให้เราไม่เผชิญกับปัญหาแบบนี้ในระบบคอมพิวเตอร์ มันคอยจัดการเธรดต่างๆให้ทำงานพร้อมกัน โดยไม่ขัดแย้งหรือทำลายข้อมูลของกันและกัน
ให้เรามาลองยกตัวอย่างการทำอาหารที่บ้านที่มีคนหลายๆ คนทำงานในครัวเดียวกัน
import threading
import time
# ฟังก์ชันสำหรับหม้อที่ 1 ปรุงอาหาร
def pot1():
print("หม้อที่ 1 กำลังปรุงอาหาร...")
time.sleep(2) # ใช้เวลา 2 วินาทีในการปรุง
print("หม้อที่ 1 ทำอาหารเสร็จแล้ว!")
# ฟังก์ชันสำหรับหม้อที่ 2 ปรุงอาหาร
def pot2():
print("หม้อที่ 2 กำลังปรุงอาหาร...")
time.sleep(2) # ใช้เวลา 2 วินาทีในการปรุง
print("หม้อที่ 2 ทำอาหารเสร็จแล้ว!")
# สร้างเธรดสำหรับแต่ละหม้อ
t1 = threading.Thread(target=pot1)
t2 = threading.Thread(target=pot2)
# เริ่มการประสานเธรด
t1.start()
t2.start()
# รอจนกว่าทั้งสองหม้อจะทำอาหารเสร็จ
t1.join()
t2.join()
print("ทุกอย่างเรียบร้อย! อาหารทั้งหมดปรุงเสร็จพร้อมกัน")
ภายในตัวอย่างโค้ดนี้ เราสร้างเธรดสองเธรด โดยที่แต่ละเธรดรับหน้าที่ปรุงอาหารในหม้อที่ต่างกัน โดยที่เราใช้ `sleep` ในการเลียนแบบเวลาที่ใช้ในการปรุงของหม้อแต่ละใบ หลังจากที่ทั้งสองเธรดเริ่มทำงาน `join` จะทำให้หลักการเขียนโปรแกรมที่เรียกว่า main thread รอจนกว่าทั้งสองเธรดจะเสร็จสิ้นการทำงาน และหลังจากนั้นจึงแสดงผลว่า "ทุกอย่างเรียบร้อย! อาหารทั้งหมดปรุงเสร็จพร้อมกัน" นี่คือการแสดงให้เห็นถึงการประสานเธรดอย่างง่ายที่สุด
การเรียนรู้การเขียนโปรแกรมและการประสานเธรดอาจดูซับซ้อน แต่เมื่อเราเริ่มต้นจากพื้นฐานและทำความเข้าใจกับมันอย่างละเอียด ก็จะกลายเป็นเรื่องง่ายไปด้วยดี คอมพิวเตอร์ถูกสร้างมาเพื่อให้ทำงานยากๆ ให้เรา และเมื่อเราเข้าใจมัน แล้วเราก็สามารถทำให้มันทำงานยากเหล่านั้นให้กับเราได้.
หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง
หากเจอข้อผิดพลาด หรือต้องการพูดคุย ติดต่อได้ที่ https://m.me/expert.Programming.Tutor/
Tag ที่น่าสนใจ: thread_synchronization การประสานงานเธรด เขียนโปรแกรม การทำงานของเธรด programming การเขียนโปรแกรม python การเรียนรู้โปรแกรม การประสานงาน การทำงานขนาดใหญ่ คอมพิวเตอร์ หน้าที่ของเธรด
หากมีข้อผิดพลาด/ต้องการพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ กรุณาแจ้งที่ http://m.me/Expert.Programming.Tutor
085-350-7540 (DTAC)
084-88-00-255 (AIS)
026-111-618
หรือทาง EMAIL: NTPRINTF@GMAIL.COM
Copyright (c) 2013 expert-programming-tutor.com. All rights reserved. | 085-350-7540 | 084-88-00-255 | ntprintf@gmail.com