进程
一、进程理论
1、程序和进程的区别
程序:一堆代码
进程:正在运行的程序
进程是一个实体,每一个进程都有它自己独立的内存空间
2、同步和异步
同步:提交任务之后原地等待任务的返回结果,期间不做任何事
异步:提交任务之后,不等待任务的返回结果,执行运行下一行代码
3、阻塞与非阻塞:针对程序运行的状态
阻塞:遇到io操作 >>>阻塞态
非阻塞:就绪或者运行态 >>>就绪态 运行态
二、开启进程的两种方式
1、第一种
from multiprocessing import Process import time def task(name): print('%s is running'%name) time.sleep(3) print('%s is over'%name) # 注意,在Windows系统中,创建进程会将代码以模块的方式从头到尾加载一遍 # 一定要写在if __name__ == '__main__':代码块里面 # 强调:函数名一旦加括号,执行优先级最高,立刻执行 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')
2、第二种
from multiprocessing import Process import time class MyProcess(Process): def __init__(self,name): super().__init__() self.name = name # 必须写run方法 def run(self): print('%s is running'%self.name) time.sleep(1) print('%s is over'%self.name) if __name__ == '__main__': obj = MyProcess('egon') obj.start() print('主')
三、join方法
让主进程等待子进程运行完毕,即主进程在原地阻塞,而不影响子进程的运行
from multiprocessing import Process import time def task(name,n): print('%s is running'%name) time.sleep(n) print('%s is over'%name) if __name__ == '__main__': start_time = time.time() p_list = [] for i in range(3): p = Process(target=task,args=('子进程%s'%i,i)) p.start() p_list.append(p) for i in p_list: i.join() print('主',time.time()-start_time)
四、进程之间数据隔离
# 记住进程与进程之间数据是隔离的 from multiprocessing import Process x = 100 def task(): global x x = 1 if __name__ == '__main__': p = Process(target=task) p.start() p.join() print('主',x)
五、进程对象其他相关方法
from multiprocessing import Process,current_process import time import os def task(): print('%s is running'%os.getpid()) # current_process().pid 获取自己的pid号 time.sleep(3) print('%s is over'%os.getppid()) # 获取父进程pid号 if __name__ == '__main__': p1 = Process(target=task) p1.start() p1.terminate() # 杀死子进程 time.sleep(0.1) print(p1.is_alive()) # 判断子进程是否存活 print('主')
六、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:父进程意外死亡
Linux下:
init孤儿福利院:用来回收孤儿进程所占用的资源
代码实现:ps aux |grep 'Z'
七、守护进程
一旦主进程结束,子进程必定结束:
from multiprocessing import Process import time def task(name): print('%s 正或者'%name) time.sleep(3) print('%s 正常死亡'%name) if __name__ == '__main__': p = Process(target=task,args=('子进程',)) p.daemon = True # 必须在p.start开启之前命令之前声明 p.start() time.sleep(1) print('主进程正在死亡')
八、互斥锁
1、特点:
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
buy(i)
mutex.release() # 释放锁
2、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%s查询余票:%s'%(i,data.get('ticket'))) def buy(i): with open('info','r',encoding='utf-8')as f: data = json.load(f) if data.get('ticket') > 0: data['ticket'] -= 1 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) time.sleep(random.randint(1, 3)) # 模拟网络延迟 mutex.acquire() buy(i) mutex.release() if __name__ == '__main__': mutex = Lock() for i in range(10): p = Process(target=run,args=(i,mutex)) p.start()