带有 importlib 模块的 Python 多进程

Question

祝你有美好的一天，
今天我将代码从threading 移动到multiprocess。一切似乎都很好，直到我得到以下错误：

错误

Traceback (most recent call last):
  File "run.py", line 93, in <module>
    main()
  File "run.py", line 82, in main
    emenu.executemenu(components, _path)
  File "/home/s1810979/paellego/lib/execute/execute_menu.py", line 29, in executemenu
    e.executeall(installed, _path)
  File "/home/s1810979/paellego/lib/execute/execute.py", line 153, in executeall
    pool.starmap(phase2, args)
  File "/usr/lib64/python3.4/multiprocessing/pool.py", line 268, in starmap
    return self._map_async(func, iterable, starmapstar, chunksize).get()
  File "/usr/lib64/python3.4/multiprocessing/pool.py", line 608, in get
    raise self._value
  File "/usr/lib64/python3.4/multiprocessing/pool.py", line 385, in _handle_tasks
    put(task)
  File "/usr/lib64/python3.4/multiprocessing/connection.py", line 206, in send
    self._send_bytes(ForkingPickler.dumps(obj))
  File "/usr/lib64/python3.4/multiprocessing/reduction.py", line 50, in dumps
    cls(buf, protocol).dump(obj)
_pickle.PicklingError: Can't pickle <class 'module'>: attribute lookup module on builtins failed

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代码

执行.py

def executeall(components, _path):
    args = []
    manager = multiprocessing.Manager()
    q = manager.Queue()

    resultloc = '/some/result.log'
    for component in components:
        for apkpath, resultpath in zip(execonfig.apkpaths, execonfig.resultpaths):
            args.append((component,apkpath,resultpath,q,)) #Args for subprocesses
    cores = askcores()
    with multiprocessing.Pool(processes=cores) as pool:
        watcher = pool.apply_async(lgr.log, (resultloc+'/results.txt', q,))

        pool.starmap(phase2, args)

组件.py

class Component(object):
    def __init__(self, installmodule, runmodule, installerloc, installationloc, dependencyloc):
        self.installmodule = installmodule
        self.runmodule = runmodule
        self.installerloc = installerloc
        self.installationloc = installationloc
        self.dependencyloc = dependencyloc
        self.config = icnf.Installconfiguration(installerloc+'/conf.conf')
    #lots of functions...

installconfig.py

class State(Enum):
    BEGIN=0 #Look for units
    UNIT=1  #Look for unit keypairs
    KEYPAIR=3

class Phase(Enum):
    NONE=0
    DEPS=1
    PKGS=2

class Installconfiguration(object):
    def __init__(self, config):
        dictionary = self.reader(config) #Fill a dictionary
        #dictionary (key:Phase, value: (dictionary key: str, job))
        self.deps = dictionary[Phase.DEPS]
        self.pkgs = dictionary[Phase.PKGS]

job.py

class Job(object):
    def __init__(self, directory=None, url=None):
        self.directory = directory if directory else ''
        self.url = url if url else ''

如您所见，我将一个组件作为参数传递给function phase2(component, str, str, multiprocess.manager.Queue())。

component的构造函数的第二个和第三个参数是用importlib导入的模块。

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我尝试了什么

我是 python 新手，但不是编程新手。这是我尝试过的：

• 因为错误本身并没有指出问题到底是什么，所以我尝试删除 args 以找出无法腌制的：删除component，一切正常，所以这似乎是造成麻烦的原因.但是，我需要将此对象传递给我的进程。
• 我在互联网上搜索了几个小时，但除了有关多处理的基本教程和有关 pickle 工作原理的解释外，没有找到任何东西。我确实发现this 说它应该可以工作，但不能在 Windows 或其他东西上工作。但是，它不适用于 Unix（我使用）

我的想法

据我了解，没有任何迹象表明我不能发送包含两个 importlib 模块的类。我不知道 component 类的确切问题是什么，但 importlib 模块作为成员是唯一不正常的东西。这就是为什么我认为问题会出现在这里。

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问题

你知道为什么包含模块的类不适合“腌制”吗？如何更好地了解Can't pickle <class 'module'> 错误发生的原因和位置？

更多代码

完整的源代码可以在https://github.com/Sebastiaan-Alvarez-Rodriguez/paellego找到

问我的问题

请留下 cmets 要求澄清/更多代码 sn-ps/???如果你想让我编辑这个问题

最后一个请求

我希望解决方案只使用 python 标准库，最好是 python 3.3。另外，我的代码的一个要求是它可以在 Unix 系统上运行。

提前致谢

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编辑

根据要求，这是一个大大简化问题的最小示例：
main.py（你可以作为 python main.py foo 执行）

#!/usr/bin/env python
import sys
import importlib
import multiprocessing
class clazz(object):
    def __init__(self, moduly):
        self.moduly = moduly

    def foopass(self, stringy):
        self.moduly.foo(stringy)

    def barpass(self, stringy, numbery):
        self.moduly.bar(stringy)
        print('Second argument: '+str(numbery))

def worker(clazzy, numbery):
    clazzy.barpass('wow', numbery)

def main():
    clazzy = clazz(importlib.import_module(sys.argv[1]))
    clazzy.foopass('init')

    args = [(clazzy, 2,)]
    with multiprocessing.Pool(processes=2) as pool:
        pool.starmap(worker, args)

if __name__ == "__main__":
    main()

foo.py（上述调用建议需要在同一目录中）：

#!/usr/bin/env python
globaly = 0

def foo(stringy):
    print('foo '+stringy)
    global globaly
    globaly = 5

def bar(stringy):
    print('bar '+stringy)
    print(str(globaly))

这会在运行时出错：TypeError: can't pickle module objects 现在我们知道酸洗模块对象（很遗憾）是不可能的。

Answer 1

为了摆脱错误，让clazz不带模块作为属性，但方便，而是带“modpath”，这是importlib导入指定模块所需的字符串按用户。
它看起来像这样（foo.py 与上面完全相同）：

#!/usr/bin/env python
import sys
import importlib
import multiprocessing
class clazz(object):
    def __init__(self, modpathy):
        self.modpathy = modpathy

    def foopass(self, stringy):
        moduly = importlib.import_module(self.modpathy)
        moduly.foo(stringy)

    def barpass(self, stringy, numbery):
        moduly = importlib.import_module(self.modpathy)
        moduly.bar(stringy)
        print('Second argument: '+str(numbery))

def worker(clazzy, number):
    clazzy.barpass('wow', number)

def main():
    clazzy = clazz(sys.argv[1])
    clazzy.foopass('init')

    args = [(clazzy, 2,)]
    with multiprocessing.Pool(processes=2) as pool:
        pool.starmap(worker, args)

if __name__ == "__main__":
    main()

如果您要求保证您的全局变量（例如globaly）保持状态，那么您需要传递一个可变对象（例如列表、字典）来保存这些数据，感谢@DavisHerring：

模块属性在 Python 中称为“全局变量”，但它们并不比任何其他数据更持久或可访问。为什么不直接使用字典？

示例代码如下所示：

#!/usr/bin/env python
import sys
import importlib
import multiprocessing
class clazz(object):
    def __init__(self, modpathy):
        self.modpathy = modpathy
        self.dictionary = {}

    def foopass(self, stringy):
        moduly = importlib.import_module(self.modpathy)
        moduly.foo(stringy, self.dictionary)

    def barpass(self, stringy, numbery):
        moduly = importlib.import_module(self.modpathy)
        moduly.bar(stringy, self.dictionary)
        print('Second argument: '+str(numbery))

def worker(clazzy, number):
    clazzy.barpass('wow', number)

def main():
    clazzy = clazz(sys.argv[1])
    clazzy.foopass('init')

    args = [(clazzy, 2,)]
    with multiprocessing.Pool(processes=2) as pool:
        pool.starmap(worker, args)

if __name__ == "__main__":
    main()

foo.py（不再有全局变量）：

#!/usr/bin/env python

def foo(stringy, dictionary):
    print('foo '+stringy)
    globaly = 5
    dictionary['globaly'] = globaly

def bar(stringy, dictionary):
    print('bar '+stringy)
    globaly = dictionary['globaly']
    print(str(globaly))

通过这种方式，您可以解决问题而不会出现烦人的can't pickle ... 错误，同时保持状态