Współbieżność i wielowątkowość w Pythonie

Mateusz Maślanka, Arkadiusz Baran | AGH Akademia Górniczo-Hutnicza | Teleinformatyka | JPWP

Repozytorium do projektu z przedmiotu JPWP poświęconego współbieżności i wielowątkowości w Pythonie - od podstaw modułu threading, przez synchronizację i komunikację między wątkami, aż po ThreadPoolExecutor z concurrent.futures.

---

Zawartość repozytorium

Katalog	Opis
zadania/	7 zadań praktycznych do samodzielnego uzupełnienia
solutions/	Rozwiązania zadań (ODP_zadanie_*.py)
quiz/	Pytania teoretyczne sprawdzające zrozumienie tematu + odpowiedzi z wyjaśnieniami

---

Prezentacja

Wspolbieznosc_Prezentacja.pdf

Prezentacja liczy 27 slajdów i obejmuje następujące zagadnienia:

#	Temat	Opis
01	Współbieżność vs równoległość	różnica między naprzemiennym wykonaniem a prawdziwą równoległością
02	Wątki, procesy i GIL	ograniczenia CPython; kiedy wątki pomagają, a kiedy nie
03	Tworzenie wątków i ich cykl życia	threading.Thread, stany wątku NEW -> RUNNING -> TERMINATED
04	Race condition i synchronizacja	problem wyścigu, threading.Lock, sekcja krytyczna
05	Komunikacja przez Queue	wzorzec producer-consumer, graceful shutdown
06	Deadlock i antypatterns	przyczyny zakleszczenia, naprawa i 5 typowych błędów
07	ThreadPoolExecutor	concurrent.futures, obiekt Future, submit(), map()
08	Case study i benchmarki	serwer TCP, porównanie wątki vs procesy vs sekwencyjnie

---

Quiz

Plik	Opis
quiz/quiz_questions.md	5 pytań ABCD (pojedynczy i wielokrotny wybór)
quiz/quiz_answers.md	Pytania z poprawnymi odpowiedziami i wyjaśnieniami

---

Zadania

#	Plik	Temat
1	zadania/zadanie_1.py	Race condition - wyścig na wspólnym liczniku
2	zadania/zadanie_2.py	Synchronizacja listy i licznika jednym lockiem
3	zadania/zadanie_3.py	queue.Queue - producer-consumer z task_done() i join()
4	zadania/zadanie_4.py	Wzorzec producer-consumer z wieloma workerami
5	zadania/zadanie_5.py	Graceful shutdown - sygnał STOP kończący workery
6	zadania/zadanie_6.py	Deadlock - odtworzenie i naprawa zakleszczenia
7	zadania/zadanie_7.py	ThreadPoolExecutor - pula wątków z concurrent.futures

---

Źródła

• Dokumentacja Python - threading, queue, concurrent.futures: https://docs.python.org/3/library/threading.html
• Real Python - An Intro to Threading in Python: https://realpython.com/intro-to-python-threading