python | concurrent.futures模块提升数据处理速度
在默认情况下,Python 程序是单个进程,使用单 CPU 核心执行。致使多核设备无法利用而算力浪费。通过使用 Python 的 concurrent.futures 模块,可以让一个普通的程序转换成适用于多核处理器并行处理的程序,进而提升数据预处理的效率。
案例:
简单例子,在单个文件夹中有一个图片数据集,其中有数万张图片。在这里,我们决定使用 1000 张。我们希望在所有图片被传递到深度神经网络之前将其调整为 600×600 像素分辨率的形式。
标准方法
import glob import os import cv2 ### Loop through all jpg files in the current folder ### Resize each one to size 600x600 for image_filename in glob.glob("*.jpg"): ### Read in the image data
img = cv2.imread(image_filename) ### Resize the image img = cv2.resize(img, (600, 600))
流程:
1. 首先从需要处理内容的文件(或其他数据)列表开始。
2. 使用 for 循环逐个处理每个数据,然后在每个循环迭代上运行预处理。
更快的方法
流程:
1.将 jpeg 文件列表分成 4 个小组;
2.运行 Python 解释器中的 4 个独立实例;
3.让 Python 的每个实例处理 4 个数据小组中的一个;
4.结合四个处理过程得到的结果得出最终结果列表。
import glob import os import cv2 import concurrent.futures def load_and_resize(image_filename): ### Read in the image data img = cv2.imread(image_filename) ### Resize the image img = cv2.resize(img, (600, 600)) ### Create a pool of processes. By default, one is created for each CPU in your machine. with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor() as executor: ### Get a list of files to process image_files = glob.glob("*.jpg") ### Process the list of files, but split the work across the process pool to use all CPUs ### Loop through all jpg files in the current folder ### Resize each one to size 600x600 executor.map(load_and_resize, image_files)
「executor.map()」将你想要运行的函数和列表作为输入,列表中的每个元素都是我们函数的单个输入。
但是该方法并不适用于对处理后的结果有特殊顺序要求。