• 进程的相关知识和操作


    1、编程语言的发展:

      机器语言:二进制

      汇编语言:指令,命令形式的

      高级语言:面向过程(C)面向对象(python,c++,java)

    2、操作系统的目标:

        为了用户使用更方便。

        作用:

        有效性:提高系统资源利用率。
             方便性:更加方便用户的使用。
             高内聚:内聚指模块内部各部分之间的紧密程度。
             低耦合:耦合指模块与模块之间的依赖程度。

    3、计算机的组成:

      cpu,主板,存储,输入,输出

    4、并行、并发

      并发:指两件或多件事情,在同一时间间隔内同时执行(宏观上是并行,微观上是串行)

      并行:指两件或多件事情,在同一时间点同时执行

    5、进程有三部分组成:

      代码段,数据段,PCB(进程控制块)

    6、进程的三种基本状态:

      就绪状态:除了cpu之外,进程获得了需要的所有资源

      执行状态:进程获取了需要的所有资源正在执行

      阻塞状态:进程由于某些原因放弃了cpu,无法继续执行,此时进程在内存中处于等待状态

      

    7、操作系统的介绍

      dos :单用户单进程

      Windows :单用户多进程(早起的Windows)

      unix :多用户用进程

    8、为什么要有操作系统?

      1、封装了所有硬件的接口,使用户更加方便的使用

      2、对于计算机内的所有资源,进行合理的调度和分配

    9、多进程的模块

      multiprocessing

      Process

    10、进程相关知识、操作

      1)同步、异步、阻塞、非阻塞

        同步:指发送一个请求,需要等待返回,然后才能够发送下一个请求,有个等待过程;

        异步:指发送一个请求,不需要等待返回,随时可以再发送下一个请求,即不需要等待。

        阻塞:做某件事情,直到完成,除非超时

        非阻塞:尝试做,如果不能做,就不做(直接返回),如果能做,就做。

        列子:小李喝了想喝水,于是去煮开水。
            1、小李把水壶放到炉子上,等待水烧开。(同步阻塞)
              小李感觉这样太费时间。
            2、小李把水壶放到炉子上,去客厅看电视,时不时去厨房看看水开没有。(同步非阻塞)
              小李还是觉得自己这样太累,于是买了把会响笛的那种水壶。水开之后,能发出声音。
            3、小李把响水壶放到炉子上,等待水壶发出声音。(异步阻塞)
              觉得这样傻等意义不大
            4、小李把响水壶放到炉子上,去客厅看电视,水壶响之前不再去看它了,响了再去拿壶。(异步非阻塞)
              这样真好。

      2)进程的两种开启方法:

        a、p = Process(target=None,args=(,)  target :是子进程要执行的任务,args:是父进程给子进程传递的参数

        b、自定义类,继承Process父类

      3)进程的常用方法

        a、start()  开启一个进程     底层调用的是p.run() 这个方法

        b、join()   异步变同步(就是让父进程停留在join这句话,等待子进程执行结束,父进程再继续执行)--->>>必须在start()后面

        c、is_alive()  判断进程是否活着

        d、terminate()  杀死进程

      4)进程的常用属性

        a、p.name =  name   给p进程一个名字

        b、p.pid                     返回p进程的pid(获取当前进程的pid-->os.getpid()    获取当前进程的父进程的pid---->os.getppid()  )

        c、p.daemon = True   将p进程设置为守护进程。(True为守护进程,False为普通进程)---->>>必须在start()前面

          守护进程的两个特点:

            守护进程会随着父进程的代码执行结束而结束

            守护进程不能再创建子进程

    补充:1、多进程之间不能共享内存

       2、如何把父进程和子进程之间的关系变为同步或者异步?

          父进程执行join,就会变成同步(join必须放在start()后边),不执行join,父进程和子进程就是异步的关系

    from multiprocessing import Process
    
    
    def func(i):
        global n
        print(n) # 会报错,func函数的内存和if条件下的内存之间不能共享
    
    
    if __name__ == '__main__':
        n = 100
        p = Process(target=func,args=(1,))
        p.start()

    以下为一些操作的代码:

    from multiprocessing import Process # 导入多进程模块
    import time
    import random
    
    
    def func(i):
        time.sleep(1)
        print('我是%s' % i)
    
    
    if __name__ == '__main__': # pycharm中运行必须这行代码必不可少
        l = []
        addr = ['太原的','长治的','吕梁的','运城的']
        for i in addr:
            p = Process(target=func,args=(i,)) # 实例化一个子进程对象并传递相应的参数
            p.start() # 开启子进程
            l.append(p)
            p.join() # 异步转成同步 (必须等待上一个执行完才能执行下一个)
        # [i.join() for i in l] # 与p.join()作用一样,但是它的速度比较快
        time.sleep(2)
        print('我选%s' % random.choice(addr))
    ##########################开启子进程的一种方式#####################
    from multiprocessing import Process
    import os
    import time
    
    
    def func(i):
        time.sleep(1)
        print('这里是子进程,子进程的pid是%s,子进程的父进程的pid是%s' %(os.getpid(),os.getppid()))
    
    
    if __name__ == '__main__':
        for i in range(2):
            p = Process(target=func,args=(i,))
            p.start()
        print('这里是父进程,父进程的pid是%s,父进程的父进程的pid是%s' % (os.getpid(),os.getppid()))
    
    ####################开启子进程的另外一种方式,以继承的方式###################
    class MyProcess(Process):
        def __init__(self,name):
            super(MyProcess, self).__init__()
            self.name = name
        def run(self):
            print('这里以继承类的方式开启的子进程,它是%s' % self.name)
    
    if __name__ == '__main__':
        p1 = MyProcess('guo')
        p1.start() # 解释器告诉操作系统,去帮我开启一个子进程   就绪状态(start会自动调用MyProcess中的Run方法)
        # p1.run() # 告诉操作系统,现在马上帮我执行这个子进程    执行
    ##########杀死子进程##############
    from multiprocessing import Process
    import time
    
    
    def func():
        print(123)
    
    if __name__ == '__main__':
        p = Process(target=func,)
        p.start()
        time.sleep(0.15) # 0.1不打印123,0.2都是False了,比较完美的结果了
        p.terminate() # 杀死p进程
        print('子进程是否还活着?',p.is_alive()) # is_alive()返回一个bool值,True就代表活着,否则就代表死了
        time.sleep(1)
        print('子进程是否还活着?',p.is_alive())
    
    # 打印结果:
    #123
    #子进程是否还活着? True
    #子进程是否还活着? False
    
    ####################守护进程####################
    from multiprocessing import Process
    import time
    
    
    def func():
        for i in range(10):
            time.sleep(1)
            print('子进程%s'% time.strftime('%H:%M:%S'))
    
    
    if __name__ == '__main__':
        p = Process(target=func)
        p.daemon = True # 将p进程设置为守护进程,必须要在start之前设置(会随着父进程的结束而结束)
        p.start()
        time.sleep(5) # 只会产生4个子进程的结果
        print('父进程')
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