守护进程、互斥锁、进程间通信(IPC机制)

1、windows:tasklist |findstr  进程id号

2、mac,Linux:ps aux | grep  进程id号

3、进程对象:t = Process(target = task,)或者在进程内部:current_process()

4、t.pid或者current_process().pid  获取进程id号

5、os.getpid() 同上获取进程ID号

6、os.getppid() 获取父进程ID号,子进程中获取父进程ID,等于父进程的ID号

7、t.is_alive()或者current_process().is_alive()  查看进程是否存活

8、t.terminate()关闭进程,在主进程关闭

 

二、守护进程

主进程创建守护进程

  其一:守护进程会在主进程代码执行结束后就终止

  其二:守护进程内无法再开启子进程,否则抛出异常:AssertionError: daemonic processes are not allowed to have children

注意:进程之间是互相独立的,主进程代码运行结束,守护进程随即终止

例:代码


from multiprocessing import Process,current_process
import time
import os

def task():
   print(os.getpid())
   print('子进程')
   time.sleep(200)
   print('子进程结束')


if __name__ == '__main__':
   t = Process(target=task, )
   # 守护进程:主进程一旦结束,子进程也结束
   # t.daemon=True # 一定要加在启动之前
   t.start()


   time.sleep(1)
   print('主进程结束')
三、互斥锁

进程之间数据不共享,但是共享同一套文件系统,所以访问同一个文件,或同一个打印终端,是没有问题的,

而共享带来的是竞争,竞争带来的结果就是错乱,如何控制,就是加锁处理

例:多个远程共享同一个打印终端

#并发运行,效率高,但竞争同一打印终端,带来了打印错乱
from multiprocessing import Process
import os,time
def work():
  print('%s is running' %os.getpid())
  time.sleep(2)
  print('%s is done' %os.getpid())

if __name__ == '__main__':
  for i in range(3):
      p=Process(target=work)
      p.start()
#由并发变成了串行,牺牲了运行效率,但避免了竞争
from multiprocessing import Process,Lock
import os,time
def work(lock):
  lock.acquire()
  print('%s is running' %os.getpid())
  time.sleep(2)
  print('%s is done' %os.getpid())
  lock.release()
if __name__ == '__main__':
  lock=Lock()
  for i in range(3):
      p=Process(target=work,args=(lock,))
      p.start()

例:多个进程共享同一个文件  文件档数据库,模拟抢票

#文件db的内容为:{"count":1}
#注意一定要用双引号,不然json无法识别
from multiprocessing import Process,Lock
import time,json,random
def search():
  dic=json.load(open('db.txt'))
  print('\033[43m剩余票数%s\033[0m' %dic['count'])

def get():
  dic=json.load(open('db.txt'))
  time.sleep(0.1) #模拟读数据的网络延迟
  if dic['count'] >0:
      dic['count']-=1
      time.sleep(0.2) #模拟写数据的网络延迟
      json.dump(dic,open('db.txt','w'))
      print('\033[43m购票成功\033[0m')

def task(lock):
  search()
  get()
if __name__ == '__main__':
  lock=Lock()
  for i in range(100): #模拟并发100个客户端抢票
      p=Process(target=task,args=(lock,))
      p.start()
文件db的内容为:{"count":1}
#注意一定要用双引号,不然json无法识别
from multiprocessing import Process,Lock
import time,json,random
def search():
  dic=json.load(open('db.txt'))
  print('\033[43m剩余票数%s\033[0m' %dic['count'])

def get():
  dic=json.load(open('db.txt'))
  time.sleep(0.1) #模拟读数据的网络延迟
  if dic['count'] >0:
      dic['count']-=1
      time.sleep(0.2) #模拟写数据的网络延迟
      json.dump(dic,open('db.txt','w'))
      print('\033[43m购票成功\033[0m')

def task(lock):
  search()
  lock.acquire()
  get()
  lock.release()
if __name__ == '__main__':
  lock=Lock()
  for i in range(100): #模拟并发100个客户端抢票
      p=Process(target=task,args=(lock,))
      p.start()
#加锁可以保证多个进程修改同一块数据时,同一时间只能有一个任务可以进行修改,即串行的修改,没错,速度是慢了,但牺牲了速度却保证了数据安全。
虽然可以用文件共享数据实现进程间通信,但问题是:
1.效率低(共享数据基于文件,而文件是硬盘上的数据)
2.需要自己加锁处理



#因此我们最好找寻一种解决方案能够兼顾:1、效率高(多个进程共享一块内存的数据)2、帮我们处理好锁问题。这就是mutiprocessing模块为我们提供的基于消息的IPC通信机制:队列和管道。
1 队列和管道都是将数据存放于内存中
2 队列又是基于(管道+锁)实现的,可以让我们从复杂的锁问题中解脱出来,
我们应该尽量避免使用共享数据,尽可能使用消息传递和队列,避免处理复杂的同步和锁问题,而且在进程数目增多时,往往可以获得更好的可获展性。
四、队列

进程彼此之间互相隔离,要实现进程间通信(IPC),multiprocessing模块支持两种形式:队列和管道,这两种方式都是使用消息传递的

例:代码



from multiprocessing import Queue

# 实例化得到要给对象

q=Queue(5)  # 默认很大,可以放很多,写了个5,只能放5个

# 往管道中放值
q.put(1)
q.put('lqz')
q.put(18)
q.put(19)
# q.put(20)
# q.put(21)
# q.put_nowait(100)

# 从管道中取值
# print(q.get())
# print(q.get())
# print(q.get())
# print(q.get(timeout=100)) # 等0.1s还没有值,就结束
# print(q.get_nowait())       # 不等了,有就是有,没有就没有

print(q.empty())  # 看一下队列是不是空的
print(q.full())   # 看一下队列是不是满的


# 总结:
'''
q=Queue(队列大小)
# 放值
q.put(asdf)
q.put_nowait(asdf) # 队列满了,放不进去就不放了,报错

# 取值
q.get() # 从队列头部取出一个值
q.get_nowait() # 从队列头部取值,没有就抛错


# 队列是否为空,是否满
print(q.empty()) # 看一下队列是不是空的
print(q.full())   # 看一下队列是不是满的
'''

2、IPC机制(进程间通信)

# Inter-Process Communication,进程间通信
from multiprocessing import Process, current_process, Queue
import time
import os


def task1(q):
   print('我是task1进程,我的id号是:%s'%os.getpid())
   q.put('lqz is handsome')


def task2(q):

   # res=q.get()
   # print('我是task2进程,我的id号是:%s'%os.getpid(),res)
   print('我是task2进程,我的id号是:%s'%os.getpid())


if __name__ == '__main__':
   q = Queue(5)

   t1 = Process(target=task1, args=(q,))
   t1.start()
   t2 = Process(target=task2, args=(q,))
   t2.start()

   print(q.get())


posted @ 2020-08-24 15:12  Οo白麒麟оΟ  阅读(229)  评论(0编辑  收藏  举报