Многопоточность — это выполнение программы сразу в нескольких потоках, которые выполняют её функции одновременно. Разница между потоками и процессами: потоки имеют общую память, поэтому изменения в одном потоке видны в других, а процессы используют разные области памяти.
Важно: Если решается CPU-bound задача (которая потребляет только ресурсы процессора, то есть без операций ввода-вывода), то код написанный с использованием многопоточности будет работать медленнее, чем последовательный. Но если у нас есть операции ввода-вывода информации, то будет заметна разница в скорости выполнении кода. Но в задачах I/O bound (input/output) прирост производительности при использование потоков будет заметен.
Создание ограниченного пула потоков: Для создания ограниченного пула потоков удобно использовать ThreadPoolExecutor из модуля concurrent.futures. Аргумент max_workers определяет максимальное количество потоков. При помощи удобного метода as_completed из модуля concurrent.futures мы можем дождаться завершения всех объектов и получить результаты по мере завершения всех созданных нами потоков.
Очереди и обмен данными: При работе с потоками рано или поздно придется обмениваться данными между ними. Использование блокировок для обмена данными сильно замедляет выполнение кода. Поэтому для обмена данными лучше использовать очереди (модуль queue). Метод put помещает объект в очередь. Метод get позволяет получить данные из объекта. Также стоит помнить о том, что в Python не существует функции аварийного завершения потока, поэтому создано дополнительное условие внутри функции, чтобы завершить ее выполнение.