python全棧開發day32-進程建立，進程同步，進程間的通訊，進程池

標籤：編程   +=   類比請求   get   基礎   wait方法   while   釋放   import   

一、內容總結　　1.進程建立　　　　1) 　　Process:兩種建立一個新進程的方法：

　　　　　　　　1.執行個體化Process，通過args=(,)元組形式傳參，2建立類繼承Process，類初始化的時候傳參數

　　　　2)　　p.join()，阻塞主進程，執行完p進程後，釋放

　　　　3) 　　守護進程 ,守護主程式碼執行完畢，p.daemon = True　　　　　

import timefrom multiprocessing import Processdef func():    while True:        print(‘is alive‘)        time.sleep(0.5)def wahaha():    i = 0    while i < 5:        print(‘第%s秒‘%i)        time.sleep(1)        i += 1if __name__ == ‘__main__‘:    p2 = Process(target=wahaha)    p2.start()    p1 = Process(target=func)    p1.daemon = True   # 設定p1為守護進程    p1.start()    time.sleep(3)    print(‘主進程‘)    p2.join()   # 守護進程會等待子進程結束後才結束守護

守護進程代碼

　　　　4)　　p.terminate() 不會立即結束，會等待主進程回收資源等

 # python和進程
    # multiprocessing模組
    # 主進程
    # 父子進程
        # 父進程需要等待子進程執行結束之後才結束
            # 負責回收子進程的一些資源
        # 進程與進程之間資料隔離
            # 子進程可以在建立之初接收參數
            # 但是不能直接傳回值
        # 非同步 父子進程之間的工作是互不干擾的
    # 開啟一個子進程
        # multiprocessing.Process
        # 第一種方式
            # 執行個體化建立一個進程
            # start開啟一個進程
        # 第二種方式
            # 採用物件導向的形式來建立進程
                # 繼承Process
                # 在init處傳參數
                # 重寫run方法
    # 子進程的控制
        # join        　  

　　2.進程的同步

　　　　1）、鎖 Lock

　　　　　　加鎖，維護了資料的安全，但降低了程式的效率，但所有的效率都必須建立在資料安全的基礎上；

　　　　　　但凡涉及到並發編程我們都要考慮共用資料的安全性，我需要在並發部分對資料操作格外小心，

　　　　　　如果涉及到資料的不安全就要加鎖控制。

#  查票的例子import os,timefrom multiprocessing import Lock,Processimport jsondef search(i):    with open(‘db‘) as f:        ticket_count = json.load(f)        print(‘%s查到了還剩餘：%s張餘票！‘ % (i,ticket_count[‘count‘]))def buy(i):    with open(‘db‘) as f:        ticket_count = json.load(f)        time.sleep(0.2)     # 類比請求資料庫資料網路傳輸時延    if ticket_count[‘count‘] > 0:        ticket_count[‘count‘] -= 1        print(‘%s號買到了車票！‘% i)        time.sleep(0.2)     # # 類比寫入資料庫資料網路傳輸時延        with open(‘db‘, ‘w‘) as f:            json.dump(ticket_count, f)def get_ticket(lock, i):    search(i)    with lock: buy(i)# 兩種加鎖方式## def get_ticket(lock, i):#     search(i) # 查票不用加鎖，都可以查#     lock.acquire()#     buy(i) # 買票加鎖#     lock.release()if __name__ == ‘__main__‘:    lock = Lock()    for i in range(10):        p = Process(target=get_ticket,args=(lock,i))        p.start()

查車票的例子

　　　　lock內部實現進程間的通訊，使得誰acquire了鎖，誰realease了在多個擁有lock參數子進程中透明。

　　　　2）、訊號量 Semaphore 鎖+計數器

　　　　　　

# 4人KTV的例子# def ktv(sema,i):#     sema.acquire()#     print(‘%s 走進ktv！‘ % i)#     time.sleep(random.randint(1,5))#     print(‘%s 走出KTV！！！‘% i)#     sema.release()def ktv(sema,i):    with sema:        print(‘%s 走進ktv！‘ % i)        time.sleep(random.randint(1,5))        print(‘%s 走出KTV！！！‘% i)if __name__ == ‘__main__‘:    sema = Semaphore(4)    for i in range(10):        p = Process(target=ktv, args=(sema, i))        p.start()

4人KTV的例子

 

　　　　3）、事件Event

　　　　　　　控制子進程阻塞還是執行的一個機制：

　　　　　　wait方法：

　　　　　　　　如果is_set() 標誌位為False，則阻塞 wait(n)可以設定阻塞n秒後繼續執行，但標誌位不會改變，還是False

                   　　  如果is_set() 標誌位為True，效果相當於pass

　　　　　　控制標誌：

　　　　　　　　is_set():判斷標誌位狀態

　　　　　　　　set()：設定標誌位為True

　　　　　　　　clear():設定標誌位False

                     

import time, randomfrom multiprocessing import Process,Evente = Event()# print(e.is_set()) 會列印12次，數數吧哈哈def traffic_light(e):    print(‘\033[1;31m紅燈亮了\033[0m‘)    while True:        time.sleep(2)        if e.is_set():            print(‘\033[1;31m紅燈亮了\033[0m‘)            e.clear()        else:            print(‘\033[1;32m綠燈亮了\033[0m‘)            e.set()def car(e, i):    if not e.is_set():        print(‘car%s 在等待紅燈‘ % i)        e.wait()    print(‘car%s 通過‘ % i)if __name__ == ‘__main__‘:    e = Event()    traffic_light1 = Process(target=traffic_light, args=(e,))    traffic_light1.daemon = True    traffic_light1.start()    li = []    for i in range(10):        p = Process(target=car, args=(e, i))        p.start()        li.append(p)        time.sleep(random.randint(0, 3))    for p in li:        p.join()    print(‘主程式結束！‘)

事件紅綠燈的例子

 

　　3.進程間的通訊　　　　1.隊列Queue

　　　　　　# IPC 進程之間的通訊

　　　　　　empty():# 多進程的情況下 不準：

　　　　　　full():# 多進程的情況下 不準：

　　　　　　put():#隊列慢 會引起程式的阻塞：

　　　　　　get():#隊列空 會引起程式的阻塞：

　　　　　　put_nowait(): # 不會阻塞，但容易遺失資料

　　　　　　get_nowait():# 不會阻塞，但滿的話會報錯

　　　　　　

from multiprocessing import Process,Queuedef num(q,i):    q.put({i:i**i})if __name__ == ‘__main__‘:    q = Queue()    for i in range(10):        p = Process(target=num, args=(q,i))        p.start()    for j in range(10):        print(q.get())

利用Queue進行進程通訊的例子

 

　　　　2.管道　　　　3.Manager　　4.進程池

　　　　pool

　　

二、預習和擴充

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