创建进程及进程相关方法
基于TCP的大文件 上传 # 注意是上传
客户端:
1、制作字典报头
2、发送报头
3、发送字典
4、发送真实数据
服务端:
1、接收报头,从报头中获取字典长度
2、获取字典长度
3、接收字典,从字典中获取真实数据的长度
4、接收真实数据
socketserver模块: # (劳保)
使TCP能够实现并发
UDP协议:
1、不需要建立连接
2、服务端不启动也可以发送数据
3、UDP协议不存在粘包问题
4、可以实现并发
操作系统发展史:
1、穿孔卡带
2、磁带
3、批处理
目的:都是为了提高CPU利用率
多道技术:
空间上的复用:
多个程序共用一台计算机
时间上的复用:
(洗衣服,做饭,烧水)
CPU会在多个程序中来回切换的执行程序
CPU在两种情况下会切换到别的程序:
1、一个程序占用CPU时间过长
2、遇到IO行为
并发:看起来像同时运行就是并发
并行:真正的同时运行
今日内容
1、进程理论
2、同步和异步 | 阻塞与非阻塞
3、开启进程的两种方式(***)
4、进程对象的join方法(***)
5、进程之间内存隔离(***)
6、进程对象其他相关方法
7、僵尸进程与孤儿进程
8、守护进程
9、互斥锁(***) 锁千万不要随意去用
一、进程理论
进程:正在运行的程序
进程是一个实体,每一个进程都有其专有的名称空间
# 进程三态转换图
二、同步和异步 | 阻塞与非阻塞
这是两对 独立 且 不同 的概念
同步和异步:针对任务的提交方式
同步:提交任务之后,原地等待任务返回的结果
异步:提交任务之后,不等待任务的返回结果,直接运行下一行代码
阻塞与非阻塞:针对程序的运行状态
阻塞:遇到IO操作 >>> 阻塞态 # 进程三态状态转换图
非阻塞:就绪或者运行态 >>> 就绪态,运行态
三、开启进程的两种方式
方法一:
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print('%s is running' % name)
time.sleep(3)
print('%s is done' % name)
# 在windows系统中,创建进程会将代码以模块的方式从头到尾运行一遍
# 所以一定要写在main下面
if __name__ == '__main__':
# 注意 targe = task() 这后面的函数加括号意思就是优先级最高,立刻执行
p1 = Process(target=task, args=('egon', )) # 实例化Process对象
p1.start() # 告诉操作系统创建一个进程
print('主程序')
方法二:
from multiprocessing import Process
import time
class Myprocess(Process): # 重写Proess中的task方法
def __init__(self, name):
super().__init__(slef):
self.name = name
# 重写的类中必须定义一个run方法
def run(self): # 既上一个方法中的 task 方法
print('%s is runnning' % self.name)
time.sleep(3)
print('%s is done' % self.name)
if __name__ == '__main__':
p1 = Myprocess('egon') # 实例化重写方法后的对象
p1.start() # 告诉操作系统创建一个进程
print('主程序')
四、进程对象的join方法
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print('%s is running' % name)
time.sleep(3)
print('%s is done' % name)
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=task, args=('egon', ))
p1.start() # 告诉操作系统创建一个进程
print('主程序')
run==>
主程序
egon is running
egon is done
# 以上的代码会出现 子程序还没有运行结束 而 主程序已经结束了
# 有时,主程序需要接收子程序结束时的返回值,那么就需要等子进程结束后在运行主程序
# 使用join方法,既:
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=task, args=('egon', ))
p1.start() # 告诉操作系统创建一个进程
p1.join() # 意为等待程序p1运行结束,否则堵塞在这,同时join方法会清理子程序的pid地址和其他数据
print('主程序')
run==>
egon is running
egon is done
主程序
五 、进程之间内存隔离
测试代码:
from multiprocessing import Process
num = 1
def task():
gobal num
num = 100
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=task)
p1.start()
p1.join()
print('主程序', x)
run==>
主程序 1
六、进程对象其他相关方法
from multiprocessing import Process, current_process
import time, os
def task():
# 获取pid(进程地址)的方法一:current_process().pid
print('%s is running' % current_process().pid)
time.sleep(3)
# 获取pid(进程地址)的方法二:os.getpid()
print('%s is done' % os.getpid())
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=tast)
p1.start()
# p1.terminate() # 杀死子进程
# time.dleep(0.1) # 给操作系统关闭子程序的时间
# print(p1.is_alive())
print('主程序')
run==>
主程序
1768 is running
1768 is done
七、僵尸进程与孤儿进程
两种情况下会回收子进程的pid等信息
1.父进程正常结束
2.join方法
孤儿进程:父进程意外意外死亡
linux下:
init孤儿福利院;用来挥手孤儿进程所占用的资源
ps aux |grep 'Z'
八、守护进程
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print('%s 正活着'%name)
time.sleep(3)
print('%s 正常死亡'%name)
if __name__ == '__main__':
p = Process(target=task,args=('egon总管',))
p.daemon = True # 必须在p.start开启进程命令之前声明 成为主程序的守护进程
p.start()
print('皇帝jason正在死亡')
九、互斥锁(锁千万不要随便去用)
牺牲了效率但是保证了数据的安全
锁一定要在主进程中创建,给子进程去用
解决多个进程操作同一份数据,造成数据不安全的情况
加锁会将并发变成串行
锁通常用在对数据操作的部分,并不是对进程全程加锁
mutex.acquire() # 抢锁 一把锁不能同时被多个人使用,没有抢到的人,就一直等待锁释放
buy(i)
mutex.release() # 释放锁
抢票实例:
from multiprocessing import Process,Lock
import json
import time
import random
def search(i):
with open('info','r',encoding='utf-8') as f:
data = json.load(f)
print('用户查询余票数:%s'%data.get('ticket'))
def buy(i):
# 买票之前还得先查有没有票!
with open('info','r',encoding='utf-8') as f: # 余票信息在文件'info'中
data = json.load(f)
time.sleep(random.randint(1,3)) # 模拟网络延迟
if data.get('ticket') >0: # 判断余票信息
data['ticket'] -= 1 # 买票==>更新余票信息
with open('info','w',encoding='utf-8') as f:
json.dump(data,f)
print('用户%s抢票成功'%i)
else:
print("用户%s查询余票为0"%i)
def run(i,mutex):
search(i) # 查询余票方法
mutex.acquire() # 抢锁 一把锁不能同时被多个人使用,没有抢到的人,就一直等待锁释放
buy(i) # 抢票方法
mutex.release() # 释放锁
if __name__ == '__main__':
mutex = Lock() # 创建锁
for i in range(10):
p = Process(target=run,args=(i,mutex))
p.start()