一、进程理论
1、程序和进程的区别
程序：一堆代码
进程：正在运行的程序
进程是一个实体，每一个进程都有它自己独立的内存空间
2、同步和异步
同步：提交任务之后原地等待任务的返回结果，期间不做任何事
异步：提交任务之后，不等待任务的返回结果，执行运行下一行代码
3、阻塞与非阻塞：针对程序运行的状态
阻塞：遇到io操作 >>>阻塞态
非阻塞：就绪或者运行态 >>>就绪态 运行态
二、开启进程的两种方式
1、第一种
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print('%s is running'%name)
time.sleep(3)
print('%s is over'%name)
# 注意，在Windows系统中，创建进程会将代码以模块的方式从头到尾加载一遍
# 一定要写在if __name__ == '__main__'：代码块里面
# 强调：函数名一旦加括号，执行优先级最高，立刻执行
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=task,args=('egon',))
p1.start() # 告诉操作系统创建一个进程
print('主')
2、第二种
from multiprocessing import Process
import time
class MyProcess(Process):
def __init__(self,name):
super().__init__()
self.name = name
# 必须写run方法
def run(self):
print('%s is running'%self.name)
time.sleep(1)
print('%s is over'%self.name)
if __name__ == '__main__':
obj = MyProcess('egon')
obj.start()
print('主')
三、join方法
让主进程等待子进程运行完毕，即主进程在原地阻塞，而不影响子进程的运行
from multiprocessing import Process
import time
def task(name,n):
print('%s is running'%name)
time.sleep(n)
print('%s is over'%name)
if __name__ == '__main__':
start_time = time.time()
p_list = []
for i in range(3):
p = Process(target=task,args=('子进程%s'%i,i))
p.start()
p_list.append(p)
for i in p_list:
i.join()
print('主',time.time()-start_time)
四、进程之间数据隔离
# 记住进程与进程之间数据是隔离的
from multiprocessing import Process
x = 100
def task():
global x
x = 1
if __name__ == '__main__':
p = Process(target=task)
p.start()
p.join()
print('主',x)
五、进程对象其他相关方法
from multiprocessing import Process,current_process
import time
import os
def task():
print('%s is running'%os.getpid()) # current_process().pid 获取自己的pid号
time.sleep(3)
print('%s is over'%os.getppid()) # 获取父进程pid号
if __name__ == '__main__':
p1 = Process(target=task)
p1.start()
p1.terminate() # 杀死子进程
time.sleep(0.1)
print(p1.is_alive()) # 判断子进程是否存活
print('主')
六、僵尸进程与孤儿进程
两种情况下会回收子进程的pid等信息
1、父进程正常结束
2、join方法
孤儿进程：父进程意外死亡
Linux下：
init孤儿福利院：用来回收孤儿进程所占用的资源
代码实现：ps aux |grep 'Z'
七、守护进程
一旦主进程结束，子进程必定结束：
from multiprocessing import Process
import time
def task(name):
print('%s 正或者'%name)
time.sleep(3)
print('%s 正常死亡'%name)
if __name__ == '__main__':
p = Process(target=task,args=('子进程',))
p.daemon = True # 必须在p.start开启之前命令之前声明
p.start()
time.sleep(1)
print('主进程正在死亡')
八、互斥锁
1、特点：
牺牲了效率但是保证了数据的安全
锁一定要在主进程中创建，给子进程用
解决多个进程操作同一份数据，造成数据不安全的情况
加锁会将并发变成串行
锁通常用在对数据操作的部分，并不是对进程全程加锁
mutex.acquire() # 抢锁 一把锁不能同时被多个人使用
buy(i)
mutex.release() # 释放锁
2、实例：
from multiprocessing import Process,Lock
import json
import time
import random
def search(i):
with open('info','r',encoding='utf-8')as f:
data = json.load(f)
print('用户%s查询余票：%s'%(i,data.get('ticket')))
def buy(i):
with open('info','r',encoding='utf-8')as f:
data = json.load(f)
if data.get('ticket') > 0:
data['ticket'] -= 1
with open('info','w',encoding='utf-8')as f:
json.dump(data,f)
print('用户%s抢票成功'%i)
else:
print('用户%s查询余票为0'%i)
def run(i,mutex):
search(i)
time.sleep(random.randint(1, 3)) # 模拟网络延迟
mutex.acquire()
buy(i)
mutex.release()
if __name__ == '__main__':
mutex = Lock()
for i in range(10):
p = Process(target=run,args=(i,mutex))
p.start()