【3.0】多进程操作
【一】multiprocessing模块介绍
- python中的多线程无法利用多核优势,如果想要充分地使用多核CPU的资源(os.cpu_count()查看),在python中大部分情况需要使用多进程。
- Python提供了multiprocessing。
- multiprocessing模块用来开启子进程,并在子进程中执行我们定制的任务(比如函数),该模块与多线程模块threading的编程接口类似。
- multiprocessing模块的功能众多:
- 支持子进程、通信和共享数据、执行不同形式的同步
- 提供了Process、Queue、Pipe、Lock等组件。
- 需要再次强调的一点是:
- 与线程不同,进程没有任何共享状
- 进程修改的数据,改动仅限于该进程内。
【二】Process类的介绍
【1】创建进程的类
- 语法
- 由该类实例化得到的对象,表示一个子进程中的任务(尚未启动)
强调:
- 需要使用关键字的方式来指定参数
- args指定的为传给target函数的位置参数,是一个元组形式,必须有逗号
【2】参数介绍
-
group参数未使用,值始终为None
-
target表示调用对象,即子进程要执行的任务
-
args表示调用对象的位置参数元组,args=(1,2,'ly',)
-
kwargs表示调用对象的字典,kwargs=
-
name为子进程的名称
【3】方法介绍
-
p.start()
:- 启动进程,并调用该子进程中的p.run()
-
p.run()
:- 进程启动时运行的方法,正是它去调用target指定的函数,我们自定义类的类中一定要实现该方法
-
p.terminate()
:- 强制终止进程p,不会进行任何清理操作
- 如果p创建了子进程,该子进程就成了僵尸进程,使用该方法需要特别小心这种情况。
- 如果p还保存了一个锁那么也将不会被释放,进而导致死锁
-
p.is_alive()
:- 如果p仍然运行,返回True
-
p.join([timeout])
:-
主线程等待p终止(强调:是主线程处于等的状态,而p是处于运行的状态)。
-
timeout是可选的超时时间
-
需要强调的是,p.join只能join住start开启的进程,而不能join住run开启的进程
-
【4】属性介绍
-
p.daemon
:- 默认值为False
- 如果设为True,代表p为后台运行的守护进程
- 当p的父进程终止时,p也随之终止
- 并且设定为True后,p不能创建自己的新进程,必须在p.start()之前设置
-
p.name
:- 进程的名称
-
p.pid
:- 进程的pid
-
p.exitcode
:- 进程在运行时为None、如果为–N,表示被信号N结束(了解即可)
-
p.authkey
:- 进程的身份验证键,默认是由os.urandom()随机生成的32字符的字符串。
- 这个键的用途是为涉及网络连接的底层进程间通信提供安全性,这类连接只有在具有相同的身份验证键时才能成功(了解即可)
【三】Process类的使用
【1】特别提醒
-
注意:在windows中Process()必须放到
if __name == 'main__':
下 -
详细解释
【2】创建并开启子进程的两种方式
(1)方法一:直接使用Process方法
(2)方法二:继承Process类
(3)小结
- 创建进程就是在内存中申请一块内存空间将需要运行的代码丢进去
- 一个进程对应在内存中就是一块独立的空间
- 多个进程对应在内存中就是多块独立的内存空间
- 进程与进程之间数据默认情况下是无法直接交互的,如果想交互可以借助第三方工具或模块
【3】进程之间的内存空间是隔离的
- 每一个子进程之间的数据是相互隔离的
- 在执行子进程代码时,只修改自己子进程内的数据,不会影响到其他的子进程
【4】socket通信变成并发的形式
(1)server端
(2)多个client端
这么实现有没有问题???
每来一个客户端,都在服务端开启一个进程,如果并发来一个万个客户端,要开启一万个进程吗,你自己尝试着在你自己的机器上开启一万个,10万个进程试一试。
解决方法:进程池
【5】Process对象的join方法
-
将并行转为串行
-
join:主进程等,等待子进程结束
(1)非join方法 -- 并行
(2)join方法 -- 串行
(3)join方法 -- 并行
【四】Process对象的其他方法或属性(了解)
【1】查看当前进程的进程号
(1)引入
(1)什么是进程号
- 一台计算机上面运行着很多进程,那么计算机是如何区分并管理这些进程服务端呢?
- 计算机会给每一个运行的进程分配一个PID号
(2)如何查看进程号?
- Windows系统
- CMD 命令行
tasklist
即可查看
- CMD 命令行
- Mac系统
- 终端运行
ps aux
即可查看
- 终端运行
(3)如何根据指定进程号查看进程
- Mac系统
- 终端运行
ps aux|grep PID
即可查看
- 终端运行
- Windows系统
- CMD 命令行
tasklist |findstr PID
即可查看
- CMD 命令行
(2)查看当前进程的进程号current_process().pid
方法
(3)查看当前进程的进程号os.getpid()
方法
(4)查看当前进程的父进程的进程号os.getppid()
方法
【2】杀死当前进程p.terminate()
- 告诉操作系统帮我去杀死当前进程
- 但是需要一定的时间。
- 代码的运行速度极快
【3】判断当前进程是否存活p.is_alive()
- 一般默认会将
- 存储布尔值的变量名
- 返回的结果是布尔值的方法名
- 起成
is_
开头的变量名
__EOF__

本文作者:Chimengmeng
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