Python進程multiprocessing.Process()的使用解讀

更新時間：2024年02月24日 09:32:40 作者：埃菲爾沒有塔尖

這篇文章主要介紹了Python進程multiprocessing.Process()的使用,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

1.進程概念

進程是資源分配的最小單位，程序隔離的邊界。

CPU的時間片輪轉(zhuǎn)，在不同的時間段切換執(zhí)行不同的進程，但是切換進程是比較耗時的；就引來了輕量級進程，也就是所謂的線程，一個進程中包括多個線程（代碼流，其實也就是進程中同時跑的多個方法體）

程序：例如xxx.py這是程序，是一個靜態(tài)的
進程：一個程序運行起來后，代碼+用到的資源稱之為進程，它是操作系統(tǒng)分配資源的基本單元。

2.進程的狀態(tài)

工作中，任務(wù)數(shù)往往大于cpu的核數(shù)，即一定有一些任務(wù)正在執(zhí)行，而另外一些任務(wù)在等待cpu進行執(zhí)行，因此導(dǎo)致了有了不同的狀態(tài)

就緒態(tài)：運行的條件都已經(jīng)滿足，正在等在cpu執(zhí)行
執(zhí)行態(tài)：cpu正在執(zhí)行其功能
等待態(tài)：等待某些條件滿足，例如一個程序sleep了，此時就處于等待態(tài)

3.進程的創(chuàng)建-multiprocessing

multiprocessing模塊就是跨平臺版本的多進程模塊，提供了一個Process類來代表一個進程對象，這個對象可以理解為是一個獨立的進程，可以執(zhí)行另外的事情。

方法說明：

創(chuàng)建子進程跟創(chuàng)建線程十分類似，只需要傳入一個執(zhí)行函數(shù)和函數(shù)的參數(shù)，創(chuàng)建一個Process實例，用start()方法啟動。

Process語法結(jié)構(gòu)如下： Process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])

target：如果傳遞了函數(shù)的引用，這個子進程就執(zhí)行這里(函數(shù))的代碼
args：給target指定的函數(shù)傳遞的參數(shù)，以元組的方式傳遞
kwargs：給target指定的函數(shù)傳遞命名參數(shù)
name：給進程設(shè)定一個名字，可以不設(shè)定 group：指定進程組，大多數(shù)情況下用不到

Process創(chuàng)建的實例對象的常用方法：

start()：啟動子進程實例（創(chuàng)建子進程）
is_alive()：判斷進程子進程是否還在活著
join([timeout])：是否等待子進程執(zhí)行結(jié)束，或等待多少秒
terminate()：不管任務(wù)是否完成，立即終止子進程

Process創(chuàng)建的實例對象的常用屬性：

name：當(dāng)前進程的別名，默認(rèn)為Process-N，N為從1開始遞增的整數(shù)
pid：當(dāng)前進程的pid（進程號）

代碼示例：

import multiprocessing
import time

def work1():
    for i in range(10):
        print("work1----", i)
        time.sleep(0.5)

if __name__ == '__main__':
    # 創(chuàng)建進程
    # 1. 導(dǎo)入 multiprocessing 模塊
    # 2. multiprocessing.Process() 創(chuàng)建子進程
    # 3. start() 方法啟動進程

    p1 = multiprocessing.Process(group=None, target=work1)
    p1.start()

    for i in range(10):
        print("這是主進程", i)
        time.sleep(0.5)

4.進程名稱獲取

multiprocessing.current_process()

5. 獲取進程pid

有兩種方法可以獲取

1）multiprocessing.current_process().pid

2）使用import os模塊的getpid()

import multiprocessing
import time
import os

def work():
    # 獲取進程的名稱
    print(multiprocessing.current_process())
    # 獲取進程的pid
    print(multiprocessing.current_process().pid, os.getpid())

    i = 0
    while i < 10:
        print("work中執(zhí)行", i)
        time.sleep(0.5)
        i = i + 1

if __name__ == '__main__':
    # 獲取進程的pid
    print(multiprocessing.current_process())
    # 創(chuàng)建子進程
    process1 = multiprocessing.Process(group=None, target=work)
    process1.start()

    i = 0
    while i < 10:
        print("我在主線程中執(zhí)行",i)
        time.sleep(0.3)
        i = i + 1

獲取父id： getppid() 獲取父進程id

6.子進程參數(shù)傳遞

給子進程傳遞參數(shù)方法和給子線程傳遞參數(shù)方法基本一致！

7.進程間不共享全局變量

import multiprocessing
# 定義全局變量
num = 100

# 定義work方法，設(shè)置num1的值
def work():
    global num       # 在函數(shù)內(nèi)部聲明使用全局變量num
    num = num + 1    # 對num值進行+1
    print("work num = %d" % num)

# 定義work2方法，獲取num1的值
def work2():
    print("work2 num = %d" % num)

if __name__ == '__main__':
    # 創(chuàng)建子進程
    process1 = multiprocessing.Process(group=None, target=work, name="MyProcess")
    process1.start()

    # 創(chuàng)建第二個子進程
    process2 = multiprocessing.Process(group=None, target=work2, name="MyProcess2")
    process2.start()

運行結(jié)果:

work num = 101
work2 num = 100

由運行結(jié)果可以看出，work函數(shù)對num1的修改，在work2中并沒有獲取到，而還是原來的100，所以，進程之間是不能夠共享變量的

8.守護主進程

import multiprocessing
import time

def sub_process():
    for i in range(10):
        print("子進程運行中", i)
        time.sleep(0.5)

if __name__ == '__main__':
    # 創(chuàng)建子進程
    p1 = multiprocessing.Process(group=None, target=sub_process, name="p1")
    # 設(shè)置守護主進程
    # 第一種方式:
    # p1.daemon = True
    # 第二種方式(最好在退出exit()前一句使用):
    # p1.terminate()
    # 啟動
    p1.start()

    time.sleep(2)
    print("OVER!")
    p1.terminate()
    exit()