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导读 | 在 python 中大部分情况需要使用多进程,python 提供了 multiprocessing 模块。multiprocessing 模块的功能众多: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。本文将着重讲解 process 模块的使用 |
process 模块
process 模块是一个创建进程的模块,借助这个模块,就可以完成进程的创建。
参数介绍:
Process(group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={})
1 group——参数未使用,值始终为 None
2 target——表示调用对象,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,args=(1,2,'egon',)
4 kwargs——表示调用对象的字典,kwargs={'name':'egon','age':18}
5 name——为子进程的名称
方法介绍:
obj.start():启动进程,并调用该子进程中的 obj.run()
obj.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
obj.terminate(): 强制终止进程 obj,不会进行任何清理操作,如果 obj 创建了子进程,该子进程就成了僵尸进程,使用该方法需要特别小心这种情况。如果 obj 还保存了一个锁那么也将不会被释放,进而导致死锁
obj.is_alive(): 如果 obj 仍然运行,返回 True
obj.join([timeout]): 主线程等待 obj 终止(强调:是主线程处于等的状态,而 obj 是处于运行的状态)。timeout 是可选的超时时间,需要强调的是,obj.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:
obj.daemon:默认值为 False,如果设为 True,代表 obj 为后台运行的守护进程,当 obj 的父进程终止时,obj 也随之终止,并且设定为 True 后,obj 不能创建自己的新进程,必须在 obj.start()之前设置
obj.name: 进程的名称
obj.pid:进程的 pid
obj.exitcode: 进程在运行时为 None、如果为–N,表示被信号 N 结束(了解即可)
obj.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(了解即可)
1、在 python 中启动一个子进程
from multiprocessing import Process
import os
def func():
print('这是一个子进程——> 进程号:', os.getpid(), '主进程号:', os.getppid())
if __name__ == '__main__':
print('这是主进程——> 进程号:', os.getpid(), '主进程号(pycharm):', os.getppid())
# 实例化一个子进程对象
obj = Process(target=func)
obj.start() # 执行子进程对象
print('执行了完了主进程的内容')
# 输出
这是主进程——> 进程号:3100 主进程号(pycharm):6748
执行了完了主进程的内容
这是一个子进程——> 进程号:2392 主进程号:3100
2、给子进程传递参数
from multiprocessing import Process
import os
def func(name, age):
print('这是一个子进程——> 进程号:', os.getpid(), '主进程号:', os.getppid())
print(f'这是一个子进程——> 我的名字是{name},今年{age}')
if __name__ == '__main__':
print('这是主进程——> 进程号:', os.getpid(), '主进程号(pycharm):', os.getppid())
# 实例化一个子进程对象
obj = Process(target=func, args=('小杨', '18')) # args 以元组的形式给子进程 func 函数传位置参数
# kwargs 以字典的形式给子进程 func 函数传关键字参数
# kwargs={'name': '小杨', 'age': 18}
obj.start() # 执行子进程对象
print('执行了完了主进程的内容')
# 输出
这是主进程——> 进程号:11936 主进程号(pycharm):3676
执行了完了主进程的内容
这是一个子进程——> 进程号:2996 主进程号:11936
这是一个子进程——> 我的名字是小杨,今年 18
3、同时开多个子进程
from multiprocessing import Process
import os
def func(name, age):
print(f'这是一个子进程——> 进程号:{os.getpid()}, 主进程号:{os.getppid()}, 我的名字是{name},今年{age}')
if __name__ == '__main__':
print('这是主进程——> 进程号:', os.getpid(), '主进程号(pycharm):', os.getppid())
count = [('小杨', 18), ('鲍勃', 20), ('艾伦', 55)]
for lis in count:
# 实例化一个子进程对象
obj = Process(target=func, args=lis) # args 以元组的形式给子进程 func 函数传位置参数
obj.start() # 执行子进程对象
print('执行了完了主进程的内容')
# 输出
这是主进程——> 进程号:12632 主进程号(pycharm):9220
执行了完了主进程的内容
这是一个子进程——> 进程号:10048, 主进程号:12632, 我的名字是小杨,今年 18
这是一个子进程——> 进程号:16032, 主进程号:12632, 我的名字是鲍勃,今年 20
这是一个子进程——> 进程号:12060, 主进程号:12632, 我的名字是艾伦,今年 55
4、join 的用法
obj.join([timeout]): 主进程等待子进程 obj 终止(强调:是主进程处于等的状态,而子进程 obj 是处于运行的状态)。timeout 是可选的超时时间,需要强调的是,obj.join 只能 join 住 start 开启的进程,而不能 join 住 run 开启的进程
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)
join——> 属于同步阻塞:
同步:在做 A 事件的时候发起 B 事件,必须等待 B 事件结束后才能继续做 A 事件
阻塞:CPU 不工作——>input accept recv recvfrom sleep connect……
start——> 属于异步非阻塞:
异步:在做 A 事件的时候发起 B 事件,不用等待 B 事件结束就可以继续 A 事件
非阻塞:CPU 在工作(非输入输出阶段 I /O)
from multiprocessing import Process
import random
import time
def mail(name, age):
count = random.random()
print(f'给 {age} 岁的 {name} 发了一封邮件!延迟 {count} 秒')
time.sleep(count) # 模拟网络延迟
"""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)"""
if __name__ == '__main__':
info_list = [('小杨', 18), ('鲍勃', 20), ('艾伦', 55)]
jo = []
for info in info_list:
obj = Process(target=mail, args=info)
obj.start()
jo.append(obj)
# 将所有的子进程全部放入 jo 列表,在循环 join 所有子进程,就能等待所有子进程结束后在做操作
for o in jo:
o.join()
# 所有的子进程结束的操作
print('全部发送完毕')
# 输出
给 20 岁的鲍勃发了一封邮件!延迟 0.19840279388911186 秒
给 18 岁的小杨发了一封邮件!延迟 0.8891892863366903 秒
给 55 岁的艾伦发了一封邮件!延迟 0.0434307277609951 秒
全部发送完毕
5、多进程之间的数据是否隔离
from multiprocessing import Process
count = 1
def func():
global count
count += 1
if __name__ == '__main__':
for i in range(10):
obj = Process(target=func)
obj.start()
print(count) # ————>1 主进程的 count 没有被改变说明进程之间的数据时隔离的
# 输出
1
6、为什么在 Windows 中 Process()必须放到 if __name__ == ‘__main__’: 下
由于 Windows 没有 fork,多处理模块启动一个新的 Python 进程并导入调用模块。
如果在导入时调用 Process(),那么这将启动无限继承的新进程(或直到机器耗尽资源)。
这是隐藏对 Process()内部调用的原,使用 if __name__ == ‘__main__’:,这个 if 语句中的语句将不会在导入时被调用。
以上就是 python process 模块的使用简介的详细内容。
正文完
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