之前有写过用单线程建立代理ip池，但是大家很快就会发现，用单线程来一个个测试代理ip实在是太慢了，跑一次要很久才能结束，完全无法忍受。所以这篇文章就是换用多线程来建立ip池，会比用单线程快很多。之所以用多线程而不是多进程，是因为测试时间主要是花费在等待网络传递数据上，处理本地计算的时间很短，用多线程能更好地发挥单核性能，而且多线程开销比多进程开销小得多。当然，单核性能会有极限，如果想再提高性能就需要多进程和多线程混用了。当然这里说的是用CPython作为解释器时候的情况，因为绝大多数人用的都是CPython，所以以下说的都是这种情况。

受限于个人学识，对多进程和多线程的理解也不是很深刻，如果以后有机会会写写关于并发编程的文章。CPython因为GIL锁的原因，多线程无法发挥多核性能，但是可以用多进程来发挥多核性能。注意GIL锁不是python语言特性，只是CPython解释器的原因。任何python线程在执行前，都必须获得GIL锁，然后每执行100条字节码，解释器就自动释放GIL锁，让别的线程执行。所以python线程只能交替执行，即使有多个线程跑在多核CPU上，也只能利用一个核。

其实程序主体在之前的文章已经写好了，我们需要的只是稍微做点改进，以适合多线程编程。我的思路是，设置一个线程专门用来爬取待测试ip，其他线程获取待测试ip进行测试。这也是分布式编程的思想。

我们首先设置一个队列，用来储存待测试ip。

thread_lock = threading.Lock()
test_ip_list = Queue()

然后对之前的函数进行一些修改。

def download_page(url, timeout=10):
    headers=hidden_reptile.random_header()
    data = requests.get(url, headers=headers, timeout=timeout)
    return data


def test_ip(test_url):
    while True:
        if test_ip_list.empty():
            return
        ip = test_ip_list.get()
        proxies = {
            'http': ip[0]+':'+ip[1],
            'https': ip[0] + ':' + ip[1]
        }
        try_ip = ip[0]
        try:
            r=requests.get(test_url,headers=hidden_reptile.random_header(),proxies=proxies,timeout=10)
            if r.status_code == 200:
                r.encoding = 'gbk'
                result=re.search('\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}',r.text)
                result=result.group()
                if result[:9]==try_ip[:9]:
                    print('%s:%s 测试通过' % (ip[0],ip[1]))
                    thread_lock.acquire()
                    with open('proxy_ip.txt', 'a') as f:
                        f.write(ip[0] + ':' + ip[1] + '\n')
                    thread_lock.release()
                else:
                    print('%s:%s 携带代理失败,使用了本地IP' %(ip[0],ip[1]))
            else:
                print('%s:%s 请求码不是200' %(ip[0],ip[1]))
        except Exception as e:
            print(e)
            print('%s:%s 错误' %(ip[0],ip[1]))


def get_proxies(page_num, ip_url_list):
    for ip_url in ip_url_list:
        for page in range(1, page_num+1):
            print("抓取第%d页代理IP" %page)
            url= ip_url.format(page)
            r=download_page(url)
            r.encoding='utf-8'
            pattern = re.compile('<td class="country">.*?alt="Cn" />.*?</td>.*?<td>(.*?)</td>.*?<td>(.*?)</td>', re.S)
            ip_list= re.findall(pattern, r.text)
            for ip in ip_list:
                test_ip_list.put(ip)
            time.sleep(10)
        print('{}抓取结束'.format(ip_url))

注意写入文件的时候需要加进程锁，因为写入的是同一个文件，不加线程锁的话可能一个线程写入到一半，就被其他线程抢了，然后写入其他东西。所有的待测试ip都来自python队列test_ip_list，对其进行操作的时候不用添加线程锁，因为它自带了线程锁。

最后，写运行部分。

if __name__ == '__main__':
    number_of_threads = 8
    total_pages = 20
    threads = []
    url = ["http://www.xicidaili.com/nt/{}"]
    test_url = 'http://ip.tool.chinaz.com/'

    t = threading.Thread(target=get_proxies, args=(total_pages, url))
    t.setDaemon(True)
    t.start()
    threads.append(t)
    time.sleep(1)
    for i in range(1, number_of_threads):
        t = threading.Thread(target=test_ip, args=(test_url,))
        t.setDaemon(True)
        threads.append(t)
        t.start()
    for thread in threads:
        thread.join()

如果有其他可以爬取ip的网址可以加到url列表中，total_page是总共爬取的页数。开了第一个线程之后暂停1s，是在等待它添加待测试ip进入队列中。