一、互斥锁

进程之间数据隔离,但是共享一套文件系统,因而可以通过文件来实现进程直接的通信,但问题是必须自己加锁处理。

注意:加锁的目的是为了保证多个进程修改同一块数据时,同一时间只能有一个修改,即串行的修改,没错,速度是慢了,牺牲了速度而保证了数据安全。

1.上厕所的小例子:你上厕所的时候肯定得锁门吧,有人来了看见门锁着,就会在外面等着,等你吧门开开出来的时候,下一个人才去上厕所。

 1 from multiprocessing import Process,Lock
 2 import os
 3 import time
 4 def work(mutex):
 5     mutex.acquire()
 6     print('task[%s] 上厕所'%os.getpid())
 7     time.sleep(3)
 8     print('task[%s] 上完厕所'%os.getpid())
 9     mutex.release()
10 if __name__ == '__main__':
11     mutex = Lock()
12     p1 = Process(target=work,args=(mutex,))
13     p2 = Process(target=work,args=(mutex,))
14     p3 = Process(target=work,args=(mutex,))
15     p1.start()
16     p2.start()
17     p3.start()
18     p1.join()
19     p2.join()
20     p3.join()
21     print('主')

二、模拟抢票(也是利用了互斥锁的原理  :LOCK互斥锁)

 1 import json
 2 import time
 3 import random
 4 import os
 5 from multiprocessing import Process,Lock
 6 def chakan():
 7     dic = json.load(open('piao',))  # 先查看票数,也就是打开那个文件
 8     print('剩余票数:%s' % dic['count'])  # 查看剩余的票数
 9 def buy():
10     dic = json.load(open('piao',))
11     if dic['count']>0: #如果还有票
12         dic['count']-=1 #就修改里面的值-1
13         time.sleep(random.randint(1,3)) #执行里面买票的一系列操作就先不执行了,让睡一会代替(并且随机的睡)
14         json.dump(dic,open('piao','w'))
15         print('%s 购票成功' % os.getpid())  # 当前的那个id购票成功
16 def task(mutex): #抢票
17     chakan()  #因为查看的时候大家都可以看到,不需要加锁
18     mutex.acquire() #加锁
19     buy() #买的时候必须一个一个的买,先等一个人买完了,后面的人在买
20     mutex.release() #取消锁
21 if __name__ == '__main__':
22     mutex = Lock()
23     for i in range(50):#让50个人去访问那个票数
24         p = Process(target=task,args=(mutex,))
25         p.start()

三、Process对象的其他属性

p.daemon :守护进程(必须在开启之前设置守护进程):如果父进程死,子进程p也死了

p.join:父进程等p执行完了才运行主进程,是父进程阻塞在原地,而p仍然在后台运行。

terminate:强制关闭。(确保p里面没有其他子进程的时候关闭,如果里面有子进程,你去用这个方法强制关闭了就会产生僵尸进程(打个比方:如果你老子挂了,你还没挂,那么就没人给你收尸了,啊哈哈))

is_alive:关闭进程的时候,不会立即关闭,所以is_alive立刻查看的结果可能还是存活

p.join():父进程在等p的结束,是父进程阻塞在原地,而p仍然在后台运行

p.name:查看名字

p.pid :查看id

我们可以简单介绍一下僵尸进程:

子进程运行完成,但是父进程迟迟没有进行回收,此时子进程实际上并没有退出,其仍然占用着系统资源,这样的⼦进程称为僵尸进程

因为僵尸进程的资源一直未被回收,造成了系统资源的浪费,过多的僵尸进程将造成系统性能下降,所以应避免出现僵⼫进程。

 1 from multiprocessing import Process
 2 import os
 3 import time
 4 def work():
 5     print('%s is working'%os.getpid())
 6     time.sleep(3)
 7 if __name__ == '__main__':
 8     p1 =Process(target=work)
 9     p2 =Process(target=work)
10     p3 =Process(target=work)
11     # p1.daemon = True
12     # p2.daemon = True #守护进程(守护他爹)
13     # p3.daemon = True  #主进程死了子进程也死了(就不会执行子进程了)
14     p1.start()
15     p2.start()
16     p3.start()
17 
18     p3.join()
19     p2.join()
20     p1.join() #多个join就是在等花费时间最长的那个运行完就执行主程序了
21     print('主程序')
22 
23 # -了解方法---------------
24 #     p1.terminate()  #强制关闭进程
25 #     time.sleep(3)
26 #     print(p1.is_alive())  #看是不是还活着
27 #     print(p1.name) #查看进程名字
28 #     print(p1.pid) #查看id号
29 #     print('主程序')

三、进程间的三种通信(IPC)方式:

  方式一:队列(推荐使用)

  进程彼此之间互相隔离,要实现进程间通信(IPC),multiprocessing模块支持两种形式:队列和管道,这两种方式都是使用消息传递的

1.队列:队列类似于一条管道,元素先进先出
需要注意的一点是:队列都是在内存中操作,进程退出,队列清空,另外,队列也是一个阻塞的形态
2.队列分类
队列有很多种,但都依赖与模块queue
queue.Queue() #先进先出
queue.LifoQueue() #后进先出
queue.PriorityQueue() #优先级队列
queue.deque() #双线队列

创建队列的类(底层就是以管道和锁定的方式实现):

1
2
Queue([maxsize]):创建共享的进程队列,Queue是多进程安全的队列,
可以使用Queue实现多进程之间的数据传递。

参数介绍:

1
1 maxsize是队列中允许最大项数,省略则无大小限制。

方法介绍:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
q.put方法用以插入数据到队列中,put方法还有两个可选参数:blocked和timeout。如果blocked为True(默认值),并且timeout为正值,该方法会阻塞timeout指定的时间,直到该队列有剩余的空间。如果超时,会抛出Queue.Full异常。如果blocked为False,但该Queue已满,会立即抛出Queue.Full异常。
q.get方法可以从队列读取并且删除一个元素。同样,get方法有两个可选参数:blocked和timeout。如果blocked为True(默认值),并且timeout为正值,那么在等待时间内没有取到任何元素,会抛出Queue.Empty异常。如果blocked为False,有两种情况存在,如果Queue有一个值可用,则立即返回该值,否则,如果队列为空,则立即抛出Queue.Empty异常.
  
q.get_nowait():同q.get(False)
q.put_nowait():同q.put(False)
 
q.empty():调用此方法时q为空则返回True,该结果不可靠,比如在返回True的过程中,如果队列中又加入了项目。
q.full():调用此方法时q已满则返回True,该结果不可靠,比如在返回True的过程中,如果队列中的项目被取走。
q.qsize():返回队列中目前项目的正确数量,结果也不可靠,理由同q.empty()和q.full()一样

应用:

 1 # 1.可以往队列里放任意类型的
 2 # 2.先进先出
 3 from multiprocessing import Process,Queue
 4 q= Queue(3)
 5 q.put('first')  #默认block=True
 6 q.put('second')
 7 q.put('third')
 8 
 9 print(q.get())
10 print(q.get())
11 print(q.get())
队列

相关文章:

  • 2022-01-26
  • 2021-10-31
  • 2019-07-19
  • 2021-11-29
  • 2022-12-23
  • 2021-07-28
  • 2022-12-23
  • 2022-12-23
猜你喜欢
  • 2021-10-08
  • 2021-12-29
  • 2021-11-15
  • 2022-12-23
  • 2022-12-23
  • 2021-10-14
  • 2021-11-04
相关资源
相似解决方案