【Python】多进程

进程以及状态

1. 进程

程序：例如xxx.py这是程序，是一个静态的

进程：一个程序运行起来后，代码+用到的资源 称之为进程，它是操作系统分配资源的基本单元。

2. 进程的状态

工作中，任务数往往大于cpu的核数，即一定有一些任务正在执行，而另外一些任务在等待cpu进行执行，因此导致了有了不同的状态

• 就绪态：运行的条件都已经慢去，正在等在cpu执行
• 执行态：cpu正在执行其功能
• 等待态：等待某些条件满足，例如一个程序sleep了，此时就处于等待态

• 进程的创建-multiprocessing

  multiprocessing模块就是跨平台版本的多进程模块，提供了一个Process类来代表一个进程对象，这个对象可以理解为是一个独立的进程，可以执行另外的事情

  1. 2个while循环一起执行

  # -*- coding:utf-8 -*-
  from multiprocessing import Process
  import time
  
  
  def run_proc():
      """子进程要执行的代码"""
      while True:
          print("----2----")
          time.sleep(1)
  
  
  if __name__=='__main__':
      p = Process(target=run_proc)
      p.start()
      while True:
          print("----1----")
          time.sleep(1)
  

  说明

  • 创建子进程时，只需要传入一个执行函数和函数的参数，创建一个Process实例，用start()方法启动

  2. 进程pid

  # -*- coding:utf-8 -*-
  from multiprocessing import Process
  import os
  import time
  
  def run_proc():
      """子进程要执行的代码"""
      print('子进程运行中，pid=%d...' % os.getpid())  # os.getpid获取当前进程的进程号
      print('子进程将要结束...')
  
  if __name__ == '__main__':
      print('父进程pid: %d' % os.getpid())  # os.getpid获取当前进程的进程号
      p = Process(target=run_proc)
      p.start()
  

  3. Process语法结构如下：

  Process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])

  • target：如果传递了函数的引用，可以任务这个子进程就执行这里的代码
  • args：给target指定的函数传递的参数，以元组的方式传递
  • kwargs：给target指定的函数传递命名参数
  • name：给进程设定一个名字，可以不设定
  • group：指定进程组，大多数情况下用不到

  Process创建的实例对象的常用方法：

  • start()：启动子进程实例（创建子进程）
  • is_alive()：判断进程子进程是否还在活着
  • join([timeout])：是否等待子进程执行结束，或等待多少秒
  • terminate()：不管任务是否完成，立即终止子进程

  Process创建的实例对象的常用属性：

  • name：当前进程的别名，默认为Process-N，N为从1开始递增的整数
  • pid：当前进程的pid（进程号）

  4. 给子进程指定的函数传递参数

  # -*- coding:utf-8 -*-
  from multiprocessing import Process
  import os
  from time import sleep
  
  
  def run_proc(name, age, **kwargs):
      for i in range(10):
          print('子进程运行中，name= %s,age=%d ,pid=%d...' % (name, age, os.getpid()))
          print(kwargs)
          sleep(0.2)
  
  if __name__=='__main__':
      p = Process(target=run_proc, args=('test',18), kwargs={"m":20})
      p.start()
      sleep(1)  # 1秒中之后，立即结束子进程
      p.terminate()
      p.join()
  

  运行结果:

  子进程运行中，name= test,age=18 ,pid=45097...
  {'m': 20}
  子进程运行中，name= test,age=18 ,pid=45097...
  {'m': 20}
  子进程运行中，name= test,age=18 ,pid=45097...
  {'m': 20}
  子进程运行中，name= test,age=18 ,pid=45097...
  {'m': 20}
  子进程运行中，name= test,age=18 ,pid=45097...
  {'m': 20}
  

  5. 进程间不同享全局变量

  # -*- coding:utf-8 -*-
  from multiprocessing import Process
  import os
  import time
  
  nums = [11, 22]
  
  def work1():
      """子进程要执行的代码"""
      print("in process1 pid=%d ,nums=%s" % (os.getpid(), nums))
      for i in range(3):
          nums.append(i)
          time.sleep(1)
          print("in process1 pid=%d ,nums=%s" % (os.getpid(), nums))
  
  def work2():
      """子进程要执行的代码"""
      print("in process2 pid=%d ,nums=%s" % (os.getpid(), nums))
  
  if __name__ == '__main__':
      p1 = Process(target=work1)
      p1.start()
      p1.join()
  
      p2 = Process(target=work2)
      p2.start()

• 运行结果:
  in process1 pid=11349 ,nums=[11, 22]
  in process1 pid=11349 ,nums=[11, 22, 0]
  in process1 pid=11349 ,nums=[11, 22, 0, 1]
  in process1 pid=11349 ,nums=[11, 22, 0, 1, 2]
  in process2 pid=11350 ,nums=[11, 22]