Python學習筆記（五）：Interprocess Communication

      Python為進程間的通訊（Interprocess Communication，IPC）提供了4種機制：匿名管道（Anonymous pipes），具名管道（Named pipes），通訊端（Sockets）以及訊號量（Signals）。

      管道（Pipes）是一種跨程式的通訊裝置，由作業系統實現。管道是一個單向通道，類似於共用記憶體，在管道的兩端提供搜集簡單檔案的介面。通常，一個程式向管道的一端寫資料，另一個程式在管道的另一端讀取資料。一個程式只能看到屬於它自己的管道的那一端，並象處理普通的Python檔案一樣處理這些資料。

      匿名管道（Anonymous pipes）通常與進程fork方法一塊工作，將父進程和子進程通過共用的管道檔案描述符聯絡起來。匿名管道也適用於線程。os模組pipe方法產生匿名管道。

      具名管道（Named pipes）對應於作業系統的檔案系統，由電腦中的一個檔案表示。具名管道又稱為fifos。通過具名管道進行通訊的進程可以是相互獨立的。os.mkfifo建立一個具名管道，實際上就是建立一個外部檔案，因此需要指定一個檔案路徑。

      通訊端（Sockets）是一種比管道更加通用的IPC機制。通訊端允許位於同一台電腦上的不同程式相互傳輸資料，同時它還允許位於網路中不同電腦上的程式間進行通訊。當通訊端作為同一台機器上的IPC機制，程式通過機器全域的連接埠與通訊端進行串連。當通訊端用於網路連接，程式需提供機器名和連接埠號碼。Python中的socket模組提供了與通訊端相關的方法，如bind，listen，accept，recv，send等。

      訊號量（Signals）允許程式向其他程式發送簡單的通知事件，並觸發相應的行為。Python提供signal模組來將Python函數註冊為特定訊號的處理者。

      Python中提供了multiprocessing模組實現子進程產生及多處理序間通訊。該模組提供了進程類Process，鎖類Lock，同時還提供了IPC工具Pipe（匿名的管道），共用記憶體（Value和Array），以及隊列Queue。