在python程序中的进程操作

********在python程序中的进程操作********

之前我们已经了解了很多进程相关的理论知识,了解进程是什么应该不再困难了,刚刚我们已经了解了,
运行中的程序就是一个进程。所有的进程都是通过它的父进程来创建的。因此,运行起来的python程序
也是一个进程,那么我们也可以在程序中再创建进程。多个进程可以实现并发效果,也就是说,当我们的
程序中存在多个进程的时候,在某些时候,就会让程序的执行速度变快。以我们之前所学的知识,并不能
实现创建进程这个功能,所以我们就需要借助python中强大的模块。

****multiprocessing模块****

 仔细说来,multiprocess不是一个模块而是python中一个操作、管理进程的包。 之所以叫multi是
 取自multiple的多功能的意思,在这个包中几乎包含了和进程有关的所有子模块。由于提供的子模块非
 常多,为了方便大家归类记忆,我将这部分大致分为四个部分:创建进程部分,进程同步部分,进程池
 部分,进程之间数据共享。


#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)
class Process(object):
    def __init__(self, group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={}):
        self.name = ''
        self.daemon = False
        self.authkey = None
        self.exitcode = None
        self.ident = 0
        self.pid = 0
        self.sentinel = None

    def run(self):
        pass

    def start(self):
        pass

    def terminate(self):
        pass

    def join(self, timeout=None):
        pass

    def is_alive(self):
        return False

PS:
1.需要使用关键字的方式来指定参数
2.args指定的我传给target函数的位置参数,是一个元组形式,必须有逗号

参数介绍:
1.group参数未使用,值始终为None
2.target表示调用的对象,即子进程要执行的任务
3.args表示调用对象的位置参数元组
4.kwargs表示调用对象的字典
5.name为子进程的名称


方法介绍:
1. p.start():启动进程,并调用改进程中的p.run()
2. 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
3. p.terminate():强制终止进程p,不会进行任何清理操作,如果p创建了子进程没改子进程就成为僵尸进程,
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,而导致死锁。
4. p.is_alive():如果p仍然运行,返回True
5. p.join([timeout]):主线程等待p终止(强调:是主线程处于等待,而p是处于运行状态)。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。



属性介绍
1. 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。
2. p.name:进程的名称
3. p.pid:进程的pid
4. p.exitcode:进程在运行时为None,如果为-N,表示被信号N结束了
5. 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


在Windows中使用process模块的注意事项
在Windows操作系统中由于没有fork(linux操作系统中创建进程的机制),在创建子进程的时候会自动 import 启
动它的这个文件,而在 import 的时候又执行了整个文件。因此如果将process()直接写在文件中就会无限递归创
建子进程报错。所以必须把创建子进程的部分使用if __name__ ==‘__main__’ 判断保护起来,import 的时候 ,
就不会递归运行了。


**使用Process模块创建进程

方式一

from multiprocessing import Process
import os
import time


def func(s):
    print(s)
    print('子进程pid:%s', os.getpid())  # 获取进程id
    print('子进程ppid:%s', os.getppid())  # 获取进程父亲id


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=func, args=('Tome',))
    p.start()
    time.sleep(1)
    print('主进程pid:%s', os.getpid())


方式二

from multiprocessing import Process


class MyProcess(Process):
    def __init__(self, na):
        self.na = na
        super().__init__()  # 必须继承init  因为Process有一些属性有自己的功能

    def run(self):
        print('我是%s' % self.na)
        print('这里是子进程!')


if __name__ == '__main__':
    p = MyProcess('Tone')
    p.start()  # 是指,解释器告诉系统,去帮我开启一个进程   就绪状态


jion方法

from multiprocessing import Process
import time


def f(name):
    print('hello', name)
    time.sleep(1)
    print('我是子进程')


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=f, args=('bob',))
    p.start()
    # p.join()  #感知一个子进程的结束,将异步变同步
    print('我是父进程')


进程之间的数据隔离问题

from multiprocessing import Process


def work():
    global n
    n = 0
    print('子进程内: ', n)


if __name__ == '__main__':
    n = 100
    p = Process(target=work)
    p.start()
    print('主进程内: ', n)


进阶,多个进程同时运行(注意子进程的执行顺序不是根据启动顺序决定的)

**多个进程同时运行

方式一
import time
from multiprocessing import Process


def func(name):
    print('hello', name)
    time.sleep(1)


if __name__ == '__main__':
    p_lst = []
    for i in range(5):
        p = Process(target=func, args=('Tom',))
        p.start()
        p_lst.append(p)

方式二

import time
from multiprocessing import Process


class MyProcess(Process):

    def __init__(self, na):
        super().__init__()
        self.na = na

    def run(self):
        print('hello', self.na)
        time.sleep(1)


if __name__ == '__main__':
    p_lst = []
    for i in range(5):
        p = MyProcess('Tom')
        p.start()
        p_lst.append(p)



**多个进程同时运行,再谈join方法(1import time
from multiprocessing import Process


def func(name):
    print('hello', name)
    time.sleep(1)


if __name__ == '__main__':
    p_lst = []
    for i in range(5):
        p = Process(target=func, args=('Tom',))
        p.start()
        p_lst.append(p)
        p.join()
    print('父进程在执行')


**多个进程同时运行,在谈join方法(2import time
from multiprocessing import Process


def func(name):
    print('hello', name)
    time.sleep(1)


if __name__ == '__main__':
    p_lst = []
    for i in range(5):
        p = Process(target=func, args=('Tom',))
        p.start()
        p_lst.append(p)
    [p.join() for p in p_lst]
    print('父进程在执行')


****守护进程****

会随着主进程的结束而结束。

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


例子:
import os
import time
from multiprocessing import Process


class Myprocess(Process):
    def __init__(self, person):
        super().__init__()
        self.person = person

    def run(self):
        print(os.getpid(), self.name)
        print('%s正在和女主播聊天' % self.person)


p = Myprocess('Tom')
p.daemon = True  # 一定要在p.start()前设置,设置p为守护进程,禁止p创建子进程,并且父进程代码执行结束,p即终止运行
p.start()
time.sleep(10)  # 在sleep时查看进程id对应的进程ps -ef|grep id
print('主进程')


from multiprocessing import Process
import time


def foo():
    print(123)
    time.sleep(1)
    print("end123")


def bar():
    print(456)
    time.sleep(3)
    print("end456")


p1 = Process(target=foo)
p2 = Process(target=bar)

p1.daemon = True
p1.start()
p2.start()
time.sleep(0.1)
print("main-------")  # 打印该行则主进程代码结束,则守护进程p1应该被终止.#可能会有p1任务执行的打印信息123,因为主进程打印main----时,p1也执行了,但是随即被终止.


****多进程中的其他方法****


from multiprocessing import Process
import time
import random

class Myprocess(Process):
    def __init__(self,person):
        self.name=person
        super().__init__()

    def run(self):
        print('%s正在和网红脸聊天' %self.name)
        time.sleep(random.randrange(1,5))
        print('%s还在和网红脸聊天' %self.name)


p1=Myprocess('Tom')
p1.start()

p1.terminate()#关闭进程,不会立即关闭,所以is_alive立刻查看的结果可能还是存活
print(p1.is_alive()) #结果为True

print('开始')
print(p1.is_alive()) #结果为False

 

posted @ 2018-03-20 21:05  小学弟-  阅读(279)  评论(0编辑  收藏  举报