【发布时间】:2020-03-14 14:27:05
【问题描述】:
借助多处理的Manager, Lock,我在 Python(3.7 版)中实现了一个 SharedList。我已将它用作使用多处理Process 函数调用创建的进程之间的共享对象。 Shared List 用于存储每个进程共享它生成的值/对象。
SharedList的实现与Manager和Lock的multiprocessing的Python
class SharedList(object):
def __init__(self, limit):
self.manager = Manager()
self.results = self.manager.list([])
self.lock = Lock()
self.limit = limit
def append(self, new_value):
with self.lock:
if len(self.results) == self.limit:
return False
self.results.append(new_value)
return True
def list(self):
with self.lock:
return list(self.results).copy()
使用创建的SharedList来存储多个使用multiprocessing创建的进程的值
results = SharedList(limit)
num_processes = min(process_count, limit)
processes = []
for i in range(num_processes):
new_process = Process(target=child_function, args=(results))
processes.append(new_process)
new_process.start()
for _process in processes:
_process.join()
for _process in processes:
_process.close()
child_function的实现
while True:
result = func()
if not (results.append(result)):
break
当我增加了限制时,某些场景的实现工作,但是挂断。 我使用的处理器数量少于CPU数量并且做相同的实验仍然挂在相同的位置。
有没有更好的方法来解决上述问题,我已经研究了不同的方法,例如使用队列,但是没有按预期工作,挂断吗?
使用队列添加了以前的实现
使用队列实现
results_out = []
manager = multiprocessing.Manager()
results = manager.Queue()
tasks = manager.Queue()
num_processes = min(process_count, limit)
processes = []
for i in range(num_processes):
new_process = multiprocessing.Process(target=child_function,
args=(tasks, results)
processes.append(new_process)
new_process.start()
sleep(5)
for i in range(limit):
tasks.put(0)
sleep(1)
for i in range(num_processes):
tasks.put(-1)
num_finished_processes = 0
while True:
new_result = results.get()
if new_result == -1:
num_finished_processes += 1
if num_finished_processes == num_processes:
break
else:
results_out.append(new_result)
for process in processes:
process.join()
for process in processes:
process.close()
在child_function
while True:
task_val = tasks.get()
if task_val < 0:
results.put(-1)
break
else:
result = func()
results.put(result)
更新
在发布此问题之前,我已经阅读了以下参考资料,但我无法获得所需的输出。我同意,这段代码导致了死锁状态,但是我无法在 python 中使用多处理找到没有死锁的实现
参考文献
https://eli.thegreenplace.net/2012/01/04/shared-counter-with-pythons-multiprocessing
https://medium.com/@urban_institute/using-multiprocessing-to-make-python-code-faster-23ea5ef996ba
http://kmdouglass.github.io/posts/learning-pythons-multiprocessing-module/
根据建议,我可以使用 Queue
class SharedList(object):
def __init__(self, limit):
self.manager = Manager()
self.tasks = self.manager.Queue()
self.results = self.manager.Queue()
self.limit = limit
self.no_of_process = min(process_count, limit)
def setup(self):
sleep(1)
for i in range(self.limit):
self.tasks.put(0)
sleep(1)
for i in range(self.no_of_process):
self.tasks.put(-1)
def append(self, new_value):
task_val = self.tasks.get()
if task_val < 0:
self.results.put(-1)
return False
else:
self.results.put(new_value)
return True
def list(self):
results_out = []
num_finished_processes = 0
while True:
new_result = self.results.get()
if new_result == -1:
num_finished_processes += 1
if num_finished_processes == self.no_of_process:
break
else:
results_out.append(new_result)
return results_out
这个实现工作正常,有以下实现变化
results = SharedList(limit)
num_processes = min(process_count, limit)
processes = []
for i in range(num_processes):
new_process = Process(target=child_function, args=(results))
processes.append(new_process)
new_process.start()
results.setup()
for _process in processes:
_process.join()
for _process in processes:
_process.close()
child_function的实现
while True:
result = func()
if not (results.append(result)):
break
但是,经过一些迭代后,这再次陷入僵局,挂断了
【问题讨论】:
-
您说您尝试使用
multiprocessing.Queue,但正在“挂断”。也许您应该与问题分享代码并询问相关问题,因为这正是您想要做的事情的数据结构,它挂起可能是您的代码中的一些错误的结果。 -
您的队列代码对我来说不会死锁。你能解释一下它在哪里死锁吗?对于
SharedList,我想有趣的是你在child_function中所做的事情。您也可以显示此代码吗?与队列实现相比,您现在似乎只有一个列表? -
我无法在此处重现死锁,我在您的代码中看不到明显的问题。我建议您使用调试器来确定进程究竟挂在哪里,以防发生死锁。也许它也有助于从
child_function打印不同进程正在做什么。或者问题出在函数func()(你没有显示)? -
这个代码块其实是对我的实现的粗略描述。我尝试打印不同的过程以及它们实际在做什么,所以我在运行几次迭代后观察到。 (意味着通过指定不同的限制值来运行多处理,例如 500、1000。限制意味着列表被填充时的大小)。它让一个特定的进程在一段时间后运行,并在几次迭代后挂断。我还使用了一些虚拟函数来隔离
func()可能导致的错误
标签: python multiprocessing python-3.7