python 学习分享-进程
python中的多线程其实并不是真正的多线程，如果想要充分地使用多核CPU的资源，在python中大部分情况需要使用多进程。Python提供了非常好用的多进程包multiprocessing，只需要定义一个函数，Python会完成其他所有事情。借助这个包，可以轻松完成从单进程到并发执行的转换。multiprocessing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。
Process
创建进程的类：Process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])，target表示调用对象，args表示调用对象的位置参数元组。kwargs表示调用对象的字典。name为别名。group实质上不使用。
方法：is_alive()、join([timeout])、run()、start()、terminate()。其中，Process以start()启动某个进程。
属性：authkey、daemon（要通过start()设置）、exitcode(进程在运行时为None、如果为–N，表示被信号N结束）、name、pid。其中daemon是父进程终止后自动终止，且自己不能产生新进程，必须在start()之前设置。
import multiprocessing import time def worker(interval): n = 5 while n > 0: print("The time is {0}".format(time.ctime())) time.sleep(interval) n -= 1 if __name__ == "__main__": p = multiprocessing.Process(target = worker, args = (3,)) p.start() print "p.pid:", p.pid print "p.name:", p.name print "p.is_alive:", p.is_alive()
创建函数并将其作为多个进程
import multiprocessing import time def worker_1(interval): print "worker_1" time.sleep(interval) print "end worker_1" def worker_2(interval): print "worker_2" time.sleep(interval) print "end worker_2" def worker_3(interval): print "worker_3" time.sleep(interval) print "end worker_3" if __name__ == "__main__": p1 = multiprocessing.Process(target = worker_1, args = (2,)) p2 = multiprocessing.Process(target = worker_2, args = (3,)) p3 = multiprocessing.Process(target = worker_3, args = (4,)) p1.start() p2.start() p3.start() print("The number of CPU is:" + str(multiprocessing.cpu_count())) for p in multiprocessing.active_children(): print("child p.name:" + p.name + "\tp.id" + str(p.pid)) print "END!!!!!!!!!!!!!!!!!"
将进程定义为类
import multiprocessing import time class ClockProcess(multiprocessing.Process): def __init__(self, interval): multiprocessing.Process.__init__(self) self.interval = interval def run(self): n = 5 while n > 0: print("the time is {0}".format(time.ctime())) time.sleep(self.interval) n -= 1 if __name__ == '__main__': p = ClockProcess(3) p.start()
Queue
import multiprocessing def writer_proc(q): try: q.put(1, block = False) except: pass def reader_proc(q): try: print q.get(block = False) except: pass if __name__ == "__main__": q = multiprocessing.Queue() writer = multiprocessing.Process(target=writer_proc, args=(q,)) writer.start() reader = multiprocessing.Process(target=reader_proc, args=(q,)) reader.start() reader.join() writer.join()
Pool
在利用Python进行系统管理的时候，特别是同时操作多个文件目录，或者远程控制多台主机，并行操作可以节约大量的时间。当被操作对象数目不大时，可以直接利用multiprocessing中的Process动态成生多个进程，十几个还好，但如果是上百个，上千个目标，手动的去限制进程数量却又太过繁琐，此时可以发挥进程池的功效。
Pool可以提供指定数量的进程，供用户调用，当有新的请求提交到pool中时，如果池还没有满，那么就会创建一个新的进程用来执行该请求；但如果池中的进程数已经达到规定最大值，那么该请求就会等待，直到池中有进程结束，才会创建新的进程来它。
#coding: utf-8 import multiprocessing import time def func(msg): print "msg:", msg time.sleep(3) print "end" if __name__ == "__main__": pool = multiprocessing.Pool(processes = 3) for i in xrange(4): msg = "hello %d" %(i) pool.apply_async(func, (msg, )) #维持执行的进程总数为processes，当一个进程执行完毕后会添加新的进程进去 print "Mark~ Mark~ Mark~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" pool.close() pool.join() #调用join之前，先调用close函数，否则会出错。执行完close后不会有新的进程加入到pool,join函数等待所有子进程结束 print "Sub-process(es) done."
函数解释：
- apply_async(func[, args[, kwds[, callback]]]) 它是非阻塞，apply(func[, args[, kwds]])是阻塞的（理解区别，看例1例2结果区别）
- close() 关闭pool，使其不在接受新的任务。
- terminate() 结束工作进程，不在处理未完成的任务。
- join() 主进程阻塞，等待子进程的退出， join方法要在close或terminate之后使用。
执行说明：创建一个进程池pool，并设定进程的数量为3，xrange(4)会相继产生四个对象[0, 1, 2, 4]，四个对象被提交到pool中，因pool指定进程数为3，所以0、1、2会直接送到进程中执行，当其中一个执行完事后才空出一个进程处理对象3，所以会出现输出“msg: hello 3”出现在"end"后。因为为非阻塞，主函数会自己执行自个的，不搭理进程的执行，所以运行完for循环后直接输出“mMsg: hark~ Mark~ Mark~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~”，主程序在pool.join（）处等待各个进程的结束。
使用进程池（阻塞）
#coding: utf-8 import multiprocessing import time def func(msg): print "msg:", msg time.sleep(3) print "end" if __name__ == "__main__": pool = multiprocessing.Pool(processes = 3) for i in xrange(4): msg = "hello %d" %(i) pool.apply(func, (msg, )) #维持执行的进程总数为processes，当一个进程执行完毕后会添加新的进程进去 print "Mark~ Mark~ Mark~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" pool.close() pool.join() #调用join之前，先调用close函数，否则会出错。执行完close后不会有新的进程加入到pool,join函数等待所有子进程结束 print "Sub-process(es) done."
参考文章：http://www.cnblogs.com/kaituorensheng/p/4445418.html 放到博客中以备查询
