如何用Ctrl+C结束子线程？

Question

我想在Python中通过按下 Ctrl+C 来停止一个进程的执行。但是我看到有说法提到，KeyboardInterrupt 这个异常只会在主线程中被触发。我还了解到，当子线程在执行时，主线程是被阻塞的。那么我该怎么结束子线程呢？

比如，下面的代码按下 Ctrl+C 是没有任何效果的：

def main():
    try:
        thread = threading.Thread(target=f)
        thread.start()  # thread is totally blocking (e.g. while True)
        thread.join()
    except KeyboardInterrupt:
        print "Ctrl+C pressed..."
        sys.exit(1)

def f():
    while True:
        pass  # do the actual work

Answer 1

KeyboardInterrupt 异常只会在每个进程的主线程中被触发。但是，Thread.join 方法会阻塞调用它的线程，这包括 KeyboardInterrupt 异常。这就是为什么按 Ctrl+C 似乎没有任何效果的原因。

解决这个问题的一个简单方法是让 Thread.join 方法设置超时，这样就可以解除对 KeyboardInterrupt 异常的阻塞，并将子线程设置为 守护线程，这样父线程在退出时可以杀掉它（非守护线程在退出时不会被杀掉，而是由父线程等待它结束）：

def main():
    try:
        thread = threading.Thread(target=f)
        thread.daemon = True  # let the parent kill the child thread at exit
        thread.start()
        while thread.is_alive():
            thread.join(1)  # time out not to block KeyboardInterrupt
    except KeyboardInterrupt:
        print "Ctrl+C pressed..."
        sys.exit(1)

def f():
    while True:
        pass  # do the actual work

如果你能控制子线程的代码，另一个更好的解决方案是通知子线程优雅地退出（而不是像简单解决方案那样突然退出），比如使用 threading.Event：

def main():
    try:
        event = threading.Event()
        thread = threading.Thread(target=f, args=(event,))
        thread.start()
        event.wait()  # wait without blocking KeyboardInterrupt
    except KeyboardInterrupt:
        print "Ctrl+C pressed..."
        event.set()  # notify the child thread to exit
        sys.exit(1)

def f(event):
    while not event.is_set():
        pass  # do the actual work

Answer 2

如果你想让主线程在等待其他线程结束的时候能够接收到 CTRL+C 的信号，可以通过给 join() 方法加上超时来实现。

下面的代码看起来是有效的（如果你希望主线程真的能结束，别忘了加上 daemon=True）：

thread1.start()
while True:
    thread1.join(600)
    if not thread1.isAlive():
        break

Answer 3

这里的问题是你在使用 thread1.join()，这会导致你的程序在这个线程完成之前一直等待，不能继续执行。

信号总是会被主进程接收到，因为信号是由主进程接收的，主进程才有线程。

按照你展示的方式，你实际上是在运行一个“普通”的应用程序，没有使用线程的特性，因为你只启动了一个线程，并且在它完成之前程序就停在那里不动。