' @+ A' w" c, e) U) c
爬虫（七十）多进程multiprocess（六十一）4 o" r& d2 M L$ \
Python中的multiprocess提供了Process类，实现进程相关的功能。但是它基于fork机制，因此不被windows平台支持。想要在windows中运行，必须使用if __name__ == '__main__:的方式，显然这只能用于调试和学习，不能用于实际环境。 另外，在multiprocess中你既可以import大写的Process，也可以import小写的process，这两者是完全不同的东西。这种情况在Python中很多，请一定要小心和注意。 下面是一个简单的多进程例子，Process类的用法和Thread类几乎一模一样。 - L% D( I& S0 E _" [& E! l( u V* _
! ~0 ]6 |$ P! y! n, ?, P/ `$ {
import os4 U( ]* R7 a% E' M) R
$ m% l" I! ]% l) S' a' P
- 9 L4 Y0 A' q, H! w6 ~
Z; X( d: u. fimport multiprocessing
7 Y( I8 ^# n% n4 K* m. ~1 L+ w1 @) D* N& f! d( h
. o& }8 A9 X; O* S- k; B" v2 Y- c4 i
, M+ Z( Q9 S" A E d' A5 P
7 j7 Q1 O1 r v# ]& {3 a
( P8 I+ R4 q+ c* N, X- ^8 B2 d) j$ S E2 ]0 T
def foo(i):; T! v/ \, z. S0 p
5 F$ \& |' t. [( ` u
/ n0 Z( e" ]8 d/ ~1 u' v. Q- j1 o, P
# 同样的参数传递方法
; ?! \: u1 f, I9 O, j& z4 H
0 P% m* B: l9 R! p; y
3 H5 g6 D: a( E4 p+ A
4 d4 X A+ j5 k" D7 C9 N. d print("这里是 ", multiprocessing.current_process().name)
+ u6 y4 e1 ?9 A' Z# w) u5 l; T% q5 W) n! Q$ D1 Q/ @$ _
- 5 F7 M e5 N* o) o: H* X
9 f5 [' a% O. R- U
print('模块名称:', __name__)$ f) P1 Y& l8 l! G
8 F% b4 W# ~2 o* [ - ( W: g$ \9 \) c4 X
. H8 n3 h3 h0 D5 R; [3 O: N print('父进程 id:', os.getppid()) # 获取父进程id5 [' w! p8 Q* W. X5 d. q
% j" u: c9 f) X9 i. d8 ?
- # O% R/ F+ W+ @9 `$ d. C
/ H( E' k. s+ ^0 P5 x. s+ T% a5 e2 s print('当前子进程 id:', os.getpid()) # 获取自己的进程id
$ ^( _) w5 x+ J4 T& F5 m; U$ c. ^+ a; ]! q* ^9 u+ h' P2 J0 E
- 9 n' c9 M0 O ]; E- |
9 {* u S2 \; f2 o print('------------------------')
( t! P2 _# V+ r/ a7 B& J: P, r9 c. |, L$ r6 Z+ B
- 5 P; K& q! |* b: o' z# |) I1 c) R
5 X/ J3 l: h$ R
2 |) q' L) E( M6 n$ U" V
; g; M6 ^6 @5 ?6 y7 ]* c
0 B) z6 t) K1 i F- }6 D' p
6 [. c( a& R. y. p# M! rif __name__ == '__main__':
" ~' y" p- K; t8 H- B% X4 m6 v3 _- o% Q9 S
* J! d4 w9 H# N4 @9 n9 o3 {) ?. Z6 w
% k" t# j c* Y
2 f% ?# v* E" p6 @, @9 n9 J6 _, m. r. b8 g
- 6 P0 g, H/ [/ u: d
9 }) h) [8 x5 R3 ]8 b, e
for i in range(5):
9 e( h8 f' W/ _: x" T" W v
4 y" }- J6 O1 d+ f$ p) `% K' z2 t8 O
2 U1 i" Y' L- i% r; y9 v1 H. y: J& x4 G# v1 C j
p = multiprocessing.Process(target=foo, args=(i,))
# S. a- I2 `8 y' x5 k" X4 u- i. T- \( w' ^7 G$ w! Y
- 1 S/ Y5 b9 U6 I' ^( c7 F* o# b
& o, }7 d. s0 ]9 V; H p.start()
$ w. Z& [% P2 { A2 a+ R5 J
6 H% z, W. ?' I' {" C. V# l- }4 c6 y. F" v
运行结果： - i* u/ L8 R2 J( O, N
/ _ I. o9 `3 a' {" v
这里是 Process-2$ ?) |$ T3 C) e# |9 o) h* H
/ `8 s) s- D/ e7 \- k$ q5 ~
- / L; u, T2 g' u
. m! B9 x7 J# G, a+ l' s模块名称: __mp_main__, F, A, B% e) b7 `
# d6 ]8 g+ {$ h - 1 [2 _& i9 l, P5 W) k4 m3 b2 ?
2 ^8 l5 U U. [* w( p1 [
父进程 id: 880
! v/ X6 O, i7 s! p
' ?, V& N3 \8 g8 E
4 `; A1 i2 V8 n) B5 s; U1 Y, J' i
当前子进程 id: 5260. G' \9 l$ r- Y1 w% d7 H& ^3 ^
+ D3 ?& ]$ O7 l
# H$ ?8 t5 t d% }+ L" h3 O2 h5 }$ k3 m, _' X# a# R2 N
--------------
0 T& A8 M, B7 z( q7 q$ }! m8 j4 X" M$ [- j1 E6 t
- ! S" Y+ d! C) \- G
& f: K, [. w$ o* L. b/ C) }( x3 [这里是 Process-3
6 r( T4 E& ?- n
; y2 N3 Z7 w' j' @ - 6 E* \5 z& u; v* o) ~
. e7 |( P# C" k& z+ U" d& p模块名称: __mp_main__1 n; O5 [( r0 b6 w
2 }9 c4 |0 F" s. |; w+ \1 K ~/ Z
0 I! f; P H# q
/ ?# W3 g; k% d* l5 S父进程 id: 880
9 ~7 _) e" Y+ x* S. G# V4 V) z7 k6 L" D! N
# ~0 w8 h+ C+ V4 r' U. h
, D( x1 |% O1 @, y" _当前子进程 id: 4912
. }7 [% W7 r4 a: F/ j* n% q- N
2 S- _" ^% _2 m* C# B; _+ a
) m; ^( [! V% _2 c7 X
# I- z8 d. R2 m. D8 x" b--------------
% Y3 Q* N- y9 p* @, Z: V
9 Z. D o7 R4 s- @
7 a; O. p, i2 @# A+ K. y. _& @& f
这里是 Process-4( s, `! ` _# I2 R6 M& g2 s& B
: ~# U9 t9 u9 C, y) b
, ^- `2 g- ^7 O- G D9 v: u
; x7 X% _$ u$ T9 f模块名称: __mp_main__" x) U' u$ M+ O( F4 o* J/ Z
# H5 y3 ~- q- O
+ ]/ @( b4 l: w, r; x& Q8 l& j7 e
* V+ D, W5 M. k父进程 id: 8802 t/ p9 w, g( ^% ~+ i- e" t5 H
! J: D4 f% p2 Y4 q6 t
- , ^; b, @% t. y# l
1 O0 ]0 I6 r, q( n( `: _
当前子进程 id: 5176, c9 C5 z5 n1 r9 Z, Z+ @5 x
1 q% `4 w# S" o% z3 @& J0 V1 U
9 M5 h- ^% y, f B9 h9 q# L# g' Y% ~" W% i( x+ c8 Z
--------------
S. U& m [- e1 p! v! k6 H/ i
5 f# k `0 {- ]- * _% ~" A0 F' e& U7 j! u2 B; l U
$ ]& G7 V. a+ @& d0 j/ b这里是 Process-1
$ g) I+ a. I5 ^: J& c
8 E0 @1 z1 |" w5 s - + Y' M1 f1 S p+ L0 V E: i) `) T- Z/ t- c
! v+ ]9 F" f; b( J5 _
模块名称: __mp_main__
" F2 x+ F( E4 i! D. S* s" Y3 g5 W
* I- W. h8 F1 r" N( R, W8 A% f - : k0 E* C6 I; C I+ p& O; n
1 _7 v! D0 F( n
父进程 id: 8809 i% R( f/ s4 K1 t% `
% L, }2 B# \( |$ s |# s8 m% {
- 8 C* f& j, `$ ^% U& ^( s/ B, z* d
' s6 m- ~' G+ [当前子进程 id: 5380
- q/ Y9 |/ t3 l1 f. {
- w: C8 i' N, \1 w - , Y+ s* j" |% c( q
1 s/ ^" l( @4 I! L7 N" J--------------1 R( x. q$ x- ~: q) c. s |
: l3 z& [/ f |9 N0 U - & d. Z2 l v! Q
' T* ^9 c& F8 N2 W4 A# ~) h
这里是 Process-5
- H1 G1 D% r3 y! O+ |7 a. x
4 U2 D3 Z- L) s+ n4 I, N( L' N - % g: c$ a B( G \
& \' L9 v' f G P* ]/ l
模块名称: __mp_main__
8 Q7 S1 i$ b- j1 _3 R
# c8 d/ j# K3 T
+ B! V# d; c" M1 a0 S6 ~' {# o4 o! g" l- @6 G
父进程 id: 880& ~% `. Y8 s1 n9 p4 C! R2 l6 B
+ `+ ]6 o) O" X; l8 C
+ u! T& s2 e* U6 l4 B3 Q$ P
6 O3 k, ?: ~) j( p; Z7 c当前子进程 id: 3520
! h! S! E* C+ p& x* M0 O2 B5 v' c
X8 `7 Q, G% q9 V
% Z+ v% P. f8 {+ A" ~5 G+ X--------------+ {( t* @1 d9 L; e/ q
" C! _) e# Z/ y: X+ [
- ]% h+ w8 g) j6 ]$ @; ?1 p
1. 进程间的数据共享在Linux中，每个子进程的数据都是由父进程提供的，每启动一个子进程就从父进程克隆一份数据。 创建一个进程需要非常大的开销，每个进程都有自己独立的数据空间，不同进程之间通常是不能共享数据的，要想共享数据，一般通过中间件来实现。 下面我们尝试用一个全局列表来实现进程间的数据共享： - ! q& u- v+ X% B( z. T% W
) ~- |) M# z3 R7 t! C
from multiprocessing import Process# J. T* m/ z8 S, R/ m
! t) V5 r+ f9 T. {! S
# _) A- U( L) J9 B, D8 e$ d8 M, p* I N& j9 J: Q$ o
1 l* v2 h+ ]: u3 o0 }
+ E3 x4 q& K! ]
+ O8 F$ }( a, d# N% R9 @$ V
' h8 L: y( s6 G) q9 p( |lis = []' ~( Q& I6 r9 |# n( d" b
- K: O3 j/ h3 q
- 7 t5 B! e/ |% D2 K& K
1 W {3 i; `, }& n" Y4 h" J
& L3 L# w% D# |. V {+ e& g5 z. x4 H
3 q3 t5 _* F1 l" }# m' J2 b! t/ ^# L' a$ p0 d8 I5 A
def foo(i):" U# _2 P9 O' t( X6 b! l8 t5 N2 c
9 N; h1 G0 i" b" o, I- 7 @' x9 _) `/ {7 e$ t
, d, t2 V& H D9 V% l lis.append(i)
( Y3 L) s$ ^& ]5 D9 |% y% E" H/ M' w8 X, O* ^
# M# K, {6 K+ k" [0 o
3 d! O* K7 x) H( w- Z1 _ print("This is Process ", i," and lis is ", lis, " and lis.address is ", id(lis))
# _) b5 ?' a# M0 R( l/ E4 j! K
1 Q9 Z% L _+ n
" P! b1 t* d" z \2 Z6 r
) `3 B4 ?* U6 S% O) X& C% A5 ^- B& @5 c3 s
- L( B$ o( d' l' R' u! p
- ! w- ] A- G M
1 G: h7 G E; s( n- T# w
if __name__ == '__main__':
- ^ \1 X7 S8 r6 D) _
4 x; W, ^# j3 b: u& } - ! K5 g- g* D7 B
4 ^- a) d$ \' ~ l5 \ for i in range(5):) O5 y# T1 P t1 p4 z5 E3 \& M5 B
4 H$ O! s2 s+ M0 ?% k; j
- w& h) m, b( d, z, D, l' Q
`7 R/ u: c) k$ o, p6 ? W p = Process(target=foo, args=(i,))
. f3 O/ u7 k" A% C/ x8 T5 M9 ]; a! P7 E" u- L4 r! d
- $ a8 b) u2 a# E: \: {
5 p( Y+ p8 J4 l+ N% c9 q
p.start()
/ N# g! v# B: u3 o, n; j/ X; M* j: v3 m* g/ [( p8 j+ y
( ^% ]. V. s+ d' F& U* D" I! O, r& o5 |& r( O- `
print("The end of list_1:", lis)1 e: O+ c0 c" q- b4 x/ x
1 o3 Y0 _4 L" v* B: N1 Q, p& w- c j2 K9 x: | n
运行结果： - Z: V3 z& h4 }2 X' v! r
; G! K- Q1 s6 h) G. D) V( s1 HThe end of list_1: []9 L9 I2 ^6 F6 @- I$ Q
: K B" ^! d( T g9 d - ) A; U1 b; D8 S$ N7 s; [( B) F
6 b+ E+ P6 K6 v/ O
This is Process 2 and lis is [2] and lis.address is 40356744+ g$ M/ k( V. n8 I
, g0 d& V! F: i% l8 B7 \
- m4 \: P2 Z) R# ?+ I
9 E' E2 c0 d' ~5 zThis is Process 1 and lis is [1] and lis.address is 40291208
6 P. X6 a6 }, [: b. H9 L9 f9 T" C% g4 |5 v5 n: o3 g5 y8 c
- 9 R H# {1 D9 u, R% `# S7 w7 r
+ g. B$ x6 H* K! ]- C1 NThis is Process 0 and lis is [0] and lis.address is 40291208
* X5 h' K; Q0 e2 T/ a6 m# o. z) Y9 x1 X9 G c
- 7 }1 {) X, K4 f
& t# K8 r0 ]* Y4 _/ `& M0 QThis is Process 3 and lis is [3] and lis.address is 40225672
3 m# j. G0 m' v+ p1 }: t$ n6 |2 x+ z$ G# k) F
3 @; W6 B6 o+ v
8 S6 e1 G$ b% Y6 X+ ?This is Process 4 and lis is [4] and lis.address is 40291208
?- y8 k2 h/ U5 Y3 r
% f* Q X0 i8 H" E" V. R- K P: o- D+ j1 ^! d
可以看到，全局列表lis没有起到任何作用，在主进程和子进程中，lis指向内存中不同的列表。 想要在进程之间进行数据共享可以使用Queues、Array和Manager这三个multiprocess模块提供的类。 1.1 使用Array共享数据对于Array数组类，括号内的“i”表示它内部的元素全部是int类型，而不是指字符“i”，数组内的元素可以预先指定，也可以只指定数组的长度。Array类在实例化的时候必须指定数组的数据类型和数组的大小，类似temp = Array('i', 5)。对于数据类型有下面的对应关系：
4 N; W. N# X9 q7 B F4 z
, Y$ c& x+ x/ F, |'c': ctypes.c_char, 'u': ctypes.c_wchar,2 |# }8 P; ?+ g- F
" S. U4 \8 x7 [5 G! ?
- ( E8 k: ]0 v1 y8 q: `
) d, [3 h1 r9 y'b': ctypes.c_byte, 'B': ctypes.c_ubyte,) s* n* `# _7 v8 U$ b! s
2 b7 u- h! y2 f+ ]
- # Q, X0 u5 q3 \
" V) {& Z6 m! v* l
'h': ctypes.c_short, 'H': ctypes.c_ushort,
( W% C9 V4 d7 A0 R3 q& z% K
- y4 e7 R4 Y: b2 K# P& D, W1 H2 R - 6 L" W j3 x4 O+ I8 V8 k
6 c X6 w0 ~: D3 K; B- c# e! @'i': ctypes.c_int, 'I': ctypes.c_uint,
4 v1 ^% n1 x& v# v+ T b! x% V' }% M. L6 p2 f
# p# \3 C: j5 Q3 f" X
* X, X" C S t5 x& {- n/ B'l': ctypes.c_long, 'L': ctypes.c_ulong,
% G4 ~& p0 r$ O# z9 y! j/ a
# h8 _ B. e2 r- 2 z, }; I& i! x
$ U$ B# [% b* o8 G2 m5 I$ _& |'f': ctypes.c_float, 'd': ctypes.c_double& d( S# V2 Q, q4 ~: N
6 g* a5 t% n1 N9 v
L: U. x% A) g# m; i7 u7 j
看下面的例子：
0 @5 K J+ ?. ?8 @( q9 A: R+ z* J, B3 C7 @
from multiprocessing import Process& }5 w' r, z5 j) r
. ]/ L4 b! c$ |0 e" c% l) `
]" g, Q/ U6 W: I3 m4 @* T) H$ E9 @5 g/ @
from multiprocessing import Array2 @& y+ v+ y( Y2 \
4 \8 @" r$ W$ h
& y( x0 a/ p. M O3 O* M C6 T5 l4 p; [ Y6 e3 r7 u. [
6 ^ j+ C+ j, G. {* a$ B. Z
. {, d) F% u) l' Y2 D
5 e+ M' N" p2 ~) E" x1 W- Z' I! o! \4 F" X1 f
def func(i,temp):" y" P$ E0 y1 z' H/ Y2 U. ?% |
! ?# d9 s! y/ S7 ^' ~
- / O. z3 B4 x" ]) D3 P, P J4 F
: P' b, H, X0 U: Z% L7 S
temp[0] += 100
Y+ w( \" j5 V" g& Y' I) U* T2 V6 V+ c1 R8 _
- 7 U6 s$ ], G/ c& P# L/ y
( m1 W4 J1 F. d# }2 p6 w. s print("进程%s " % i, ' 修改数组第一个元素后----->', temp[0])
& H4 Y7 ^5 [' a( n Z' Z+ u1 B% K4 h$ T
0 p* f5 C" B& S+ ^) ?4 `' M
8 z/ J4 a& {. N/ ~0 I- ^
W8 D- i+ O, S B1 o2 z+ }
; @) T% c# i. {+ V: U$ V9 J; X O% a, K- {; M2 d" ]4 q
' E$ m6 f; H8 L5 I% ?
) \" @+ u ]6 mif __name__ == '__main__':1 {# Y# }7 R- I0 J# |0 P
. F, ^8 B4 c1 _- ) K2 [5 R$ M! `6 u1 _; {. V4 @6 E+ U! ~
0 g0 L1 W( c( ?+ v+ c temp = Array('i', [1, 2, 3, 4])& ~3 n) z- v/ E3 c' W
, x% s- Y/ _# L5 f
/ p) m" l* m! Y. _' {( z& ], _/ r p
for i in range(10):
$ N0 l) Y" [! g( L! s+ J/ x( F, [; V
- # x0 X1 `5 Z1 r, s( k/ L K/ O
( I+ a6 \: Z" d w4 O p = Process(target=func, args=(i, temp))
+ @ A3 _) S; H0 W
- c% l$ D- N. b$ u
; {' F1 f' ]8 G$ z
; r" x- l7 S$ @8 [7 b; A: }: V9 t6 Q p.start()
" ?1 L6 l2 I% x, }9 H" M1 g
( y2 B2 `2 c {8 J% l% f) G) R3 K1 }
; b e- i$ G1 m
运行结果： - 8 P! I4 I# a- E& ?1 L, j. H
5 G. |8 ~$ w7 P" V进程2 修改数组第一个元素后-----> 101
. `; k- Z) N: ]6 _* W( G
& w6 \* A5 p" P# `
% J+ ]; Z8 ^% z K
1 k6 [; X$ [& ?' a" A进程4 修改数组第一个元素后-----> 201$ e: I; }$ \) Y p- n) x
, n: M! m* Q" ^! B; S2 Q' n
# R& x1 e+ |4 A+ ?# E( h2 ^" i( l! d( f! ^+ K
进程5 修改数组第一个元素后-----> 3012 `- ^" s4 t- x- [# B* K
6 {; g2 C+ y! s% d
- C7 A% ?- \( ^7 L; f
6 X4 c7 J* M) O) B进程3 修改数组第一个元素后-----> 4012 F2 |( M; c; h" ~+ k
& @" ~; E" x/ i% ~
- ' r2 j, M% r/ E! I6 j+ q1 k- ]6 {
8 W0 j' |; B! F7 M/ H/ K进程1 修改数组第一个元素后-----> 501
* l7 i6 \+ F ^6 ?; h! e% z/ h
' M, X. d( X( y' f( C0 L m - 7 I# g" j* ^7 W9 O' o
* T+ e7 B) r- y- r5 B% i! o$ _进程6 修改数组第一个元素后-----> 601- d( d+ A' T- u' q
/ d; K) R: }3 X# x- e6 t, g - $ _5 p9 F8 S) ^. z$ |
- ?. h( E7 e. u3 C% M$ Y进程9 修改数组第一个元素后-----> 701
& F, v, o0 h! {4 n8 a+ b# _6 o
* N" l; q0 t0 b9 _6 ?* ]. k7 X - " a" ~! q# }& G0 r
4 b4 s+ y+ n! d( x) c
进程8 修改数组第一个元素后-----> 801
: p8 `3 \* s0 x& E. [2 o. d) I
4 p, k4 [" o6 k8 @! d F4 s- D% M. u - " q4 U$ J* s* w( b- d
0 I3 O& ?9 U7 P
进程0 修改数组第一个元素后-----> 901' i p( q0 Y8 D. G" I: K
" U- v: @' x2 [- v5 p$ v+ G
9 S5 `& H2 f, O$ t. s5 r j' x! v" X% M0 v
进程7 修改数组第一个元素后-----> 10015 o8 L a7 J3 Z0 f/ n
( r3 A p( ?$ c% d5 Y1 t5 @
" j. K# h) D+ e3 \- H0 W7 ^
1.2 使用Manager共享数据通过Manager类也可以实现进程间数据的共享。Manager()返回的manager对象提供一个服务进程，使得其他进程可以通过代理的方式操作Python对象。manager对象支持 list, dict, Namespace, Lock, RLock, Semaphore, BoundedSemaphore, Condition, Event, Barrier, Queue, Value ,Array等多种格式。
9 t2 }4 b) K9 s& E
0 f5 I. f6 g, ^/ p# zfrom multiprocessing import Process9 K# a9 P: R7 x# [* [1 S; S# v4 G
3 r+ N2 j, s4 W& F% k, H- 1 N8 |2 N- Z" q* x% k
& R. h1 E2 }9 Z- B5 @- M8 u: sfrom multiprocessing import Manager( N/ J0 K& b( n) s
. x. F r$ |) f: }) l1 m0 }/ z - 5 ]4 \, _& a. w
+ m5 g$ U3 M2 M
4 W2 d" M$ [, W8 c
! g4 ~2 u$ O2 F2 Y8 J - 5 _8 E; |0 J: _6 y9 B
- L2 s+ q: U$ V' H( X! I; n- g
def func(i, dic):
" Z) \2 u/ u; L
! m0 P7 s) P7 W. |. B7 O - 0 `3 Q5 ^+ [: o
4 S. u1 J( i6 ~; \ dic["num"] = 100+i0 V* R( R/ \2 [; G2 s4 A* A
, t j+ p) @! r7 g; a$ s( G3 I
6 n8 ? ?" q/ \+ \% _4 F
, {" w: P0 `- V0 `# X5 O% ? print(dic.items())
7 ^; j& S! |. O2 ]4 Y' Y
' |8 H) i0 z5 t2 ~; w- # b, |5 e$ C/ e& w
# G- X% a; ?% C1 O/ V2 J* @+ E9 Z" X) J7 |: }1 G& H# e1 a5 |
1 E7 r/ O6 s9 t, S
0 N! w9 l. w+ ]; y6 ^+ R- Y: @) a! A) }* p
if __name__ == '__main__':% O6 D1 E) s0 c2 E
4 N w, n7 h/ R, V! M6 ?/ M: j$ {2 s
- , T6 W5 _4 y! s; E d2 g
6 U3 f4 V( m( C; z& M, p/ N9 K
dic = Manager().dict()
8 R/ t) e) l/ j6 Q; T& x+ L" N: u
3 Y6 d' H6 z, t: t8 o3 G) {1 k+ x2 a$ l* v" m8 J% t
for i in range(10):
u; S2 P4 W" x `$ l1 k6 ? q" n- u" R
- , [: }. e b. |1 A: C3 I
6 L3 f; x4 W; `
p = Process(target=func, args=(i, dic))) b3 a! x% @1 w( ]9 c4 f. L
! }# O$ @$ Q8 ~- Q# ^
- 6 R' B1 L5 f% k) p- o% `( _" @
7 c0 ~5 b/ s, Q1 W* h1 r1 f
p.start()
; \3 c! @' j$ [/ y5 J9 i4 s& c( d& w5 S7 H. j) U5 g7 d
2 |+ K6 |3 _" S3 h4 V: e* q( E+ U: | { \, `" t' G4 \' x
p.join()
+ ?. Q; _0 [5 R" c" {" t% Z5 ^: j& b+ g8 O3 m/ F! K
2 m% f5 U& S5 C) S* M
运行结果：
9 L. i* e! w1 E- h$ c& _
$ ]/ o8 u+ k( e( T1 o1 ~[('num', 100)]
2 z1 V9 z0 k# u' p. A, S: D! S: |. A7 S7 S6 e* E9 N: l1 ~
. B; h/ y& D! k8 [+ M' b# [; k0 Z1 m2 E$ Q
[('num', 101)]
" y% Q, d+ I! q- }- ]6 e; } s. H9 B w& r, |1 I6 p4 [- {# g8 P
, U* e" q# q5 I9 @4 D" l% a7 ?0 n/ `! R- R b1 J
[('num', 102)]
. d' ]5 w# h) B H* j H+ I0 k! h) |& {) g( I
- 0 A% i" w+ a9 i" F" M
, g4 F# E, J( j3 R$ r, Q# D7 t[('num', 103)]
' b5 H( o( u3 Q. `, Z8 m1 Y f" l) O' D! W" [/ Z3 T3 H
1 [# T0 g" ]4 |3 N7 K& h5 V1 O$ _$ o9 F, w! x1 R0 O7 V
[('num', 104)]
T$ R$ M; J+ d E" F0 X3 {
7 ~+ V5 f4 f% e& y* I; f- M; T
- b: ^/ F' m, |$ o3 T2 v% G
, |! |8 q/ C7 T$ t( ^$ d[('num', 105)]
$ y Y* F) s! R Y
6 Z% A# e+ Z1 T* m9 h
9 M5 b" G- n$ z7 E4 }$ x3 a9 r5 m, n/ O; k
[('num', 106)]
_8 K, l y F5 n9 R" i g1 r# z
6 a7 Y! N) P4 o' \! c1 u+ p
' f% u! o: M- A1 f
+ ]* U' |& \/ R, I% j: P[('num', 107)]- G }9 w* }+ X; ~
& }5 Q5 R5 T6 ~. B
6 g. ^% j: k- ~9 I& R5 K
2 F+ s. V) f1 ^+ k2 ^: E) c; p$ D! m[('num', 108)]0 [% b; w! y) L6 _9 I
( j8 p1 t& q) r' @
7 t8 K! q2 W( _* G% m
5 r3 i8 s @! O% Z[('num', 109)]
/ \* Q2 D) l2 ]3 [! i& D* D$ g/ Q p& h% Z+ s0 {2 c
% R, G/ `. l" R' ^; m4 P
1.3 使用queues的Queue类共享数据multiprocessing是一个包，它内部又一个queues模块，提供了一个Queue队列类，可以实现进程间的数据共享，如下例所示： - " t& i3 t' N9 O& x: i. j( ^
, X R% w; E; z& ?( ]! Eimport multiprocessing% R2 \+ ^- Y" y' B
" q% X0 H* d O* d5 J9 Z
, C. g6 s! K$ k. f
' x( l9 ]" N% Vfrom multiprocessing import Process2 a. v, F0 d# h0 f( O: ~: b
# ], d* ~7 E9 |3 L- ' m4 R9 Q+ x2 Z
# `% {; V9 I* ]3 Pfrom multiprocessing import queues& x" |: u4 W& f9 {* G
6 V% L' n S) Y- Q( w
) y2 X/ R k, E2 S. q! @: x
9 p" [' G) z% A% a2 L0 B! K
. z. Z( t# c1 w; @- h5 ^* k; ?
# H4 P; L# }' B" x9 z4 L- ) o& o# b$ s( l7 `$ r- b8 l
% F% a7 U2 m8 n
def func(i, q):
6 d+ N/ a% ]: x# `' l" s3 E* h. Y' |& K7 z K( s
: H, T3 g" @% |& w7 v6 |% O L
$ O( X1 }/ S0 a1 F k' ^8 c ret = q.get()( I& I0 Z3 H+ d4 V4 c
9 r4 }7 j! V* M+ U5 C- : s+ w4 `6 r2 w: _) k
+ y" ]4 P# x0 {/ `2 X6 k1 P( _3 f
print("进程%s从队列里获取了一个%s，然后又向队列里放入了一个%s" % (i, ret, i))
) g5 N0 ?+ ~* x, H- R) B3 Z0 j
& q' E$ d, D! y- ^/ q7 D9 z4 O - 7 C( |) ~& l$ x3 E. r: h
0 P/ }1 u' A" b" c q.put(i)
" m% L- B6 S2 M& |8 v$ ], M
# [8 p( `) Q4 ]& j; a
' R$ _( x7 _7 O0 S5 @
7 r+ s1 Z8 e$ N$ T6 j% y" q$ Y# [* Q; w, D
; g! T: n% f( S# s: N% L2 x& }+ w5 |
) i" q- W6 p5 c% Q& Q9 R6 t9 m* g5 F' S
5 Y3 R$ h @4 P4 A2 Gif __name__ == "__main__":
( s' j7 [& O7 A, H+ S' g0 K! A k3 g. P- z
- 7 i/ f) r" g3 m l8 _" j8 i
& D4 Q2 c: x3 R+ G8 H- T' s$ F lis = queues.Queue(20, ctx=multiprocessing)
. b3 V* b; M7 c3 }+ ?! `9 H9 H' R/ C9 u$ P' S9 d/ b' C Y
- 7 |5 F0 B: g; B4 ?) L' s1 s+ U, ^
6 a8 c' B1 T9 C0 n% C' j
lis.put(0)
3 I! d3 @% H# b( v8 o3 ], W& g1 J: p# A+ D/ p1 N" x
- 4 B+ d1 H, g% `% `' A: T
1 H5 R3 ]2 V$ C! h/ I2 M" b8 c
for i in range(10):) K. K3 m- {2 E0 u% r0 A' v4 X
% [, X0 H# h6 x6 ~7 N; [ j3 z1 B! U+ \3 a
- 6 P5 K% R- h# ?, z
- @8 v$ A2 Q. w p = Process(target=func, args=(i, lis,))
2 O- Q3 h. q. ?# E$ p! m, ~7 O# p9 ^& }
: A! I. V, A! \* n - 5 d0 @: I& s2 q) x3 c1 [6 S
0 v; i' n9 E1 d1 a! e5 y+ J
p.start()7 \8 ]4 ~3 H# ]* {4 L0 |$ g$ D; M
0 V9 D. W4 \( Y
5 I b2 ?% \4 N
运行结果： - ! s& w3 f; r1 t& M# Q& A6 {
# S9 z! c2 P( \) o3 l2 Y. w% ~6 q
进程1从队列里获取了一个0，然后又向队列里放入了一个1) Y) ^& C' C% X6 P5 T: h6 `1 M
) I* X e( W) l, ] M' T
4 g, _: Q6 u, z Z3 m0 g! G2 B' i! ^
* d- R/ v* ]" Q/ v1 r: \: x I5 r进程4从队列里获取了一个1，然后又向队列里放入了一个4- ~0 O0 T' l. v' i2 H
2 M7 D% E/ J# L/ |- 8 `/ u* D/ P! ]% w' ~: q
' A( U! ], \$ D" X" d进程2从队列里获取了一个4，然后又向队列里放入了一个2
& S& l3 f" j3 S) ?
7 c7 P) s9 L5 R% z# d - " R" ?; l" f9 J( c9 x
& {9 f+ J; T1 a+ b5 } }' Q
进程6从队列里获取了一个2，然后又向队列里放入了一个6; y4 z+ ~! m3 w
2 L6 t1 ~* w/ K! s/ Z# z/ P% M
6 }# h) z" f( f, U# }: S' z# \* A7 N
进程0从队列里获取了一个6，然后又向队列里放入了一个09 L A- _7 Y# `! |7 w# J$ f( a6 e
7 B* Y- g3 n, y9 `9 a! f2 ?; Y* Q- ]
3 n2 I1 {. P0 q8 Y a* P. B% D: j) t, m% b# p* J$ G9 B6 p
进程5从队列里获取了一个0，然后又向队列里放入了一个5
, f- l' h l: u8 W0 {; l5 [. u$ Q) n8 e6 C& z& P5 g' ]
- ' X6 m$ n, k! `* f
! H& S! a/ x( O7 O! s. p进程9从队列里获取了一个5，然后又向队列里放入了一个9
1 D' b) [1 }- ]/ ]4 U( ~% B2 G
4 S# o3 \! P6 d6 T | - # K U: V9 K2 q$ F* b
/ J- V% j8 l! y0 O& g, X进程7从队列里获取了一个9，然后又向队列里放入了一个7
" u2 N+ ]- [. b" v% B
/ X2 n' R$ Y |/ f7 A/ V( V' q% V! L
! l! y' q) ^8 m! r
* R1 s4 K2 J: D" j进程3从队列里获取了一个7，然后又向队列里放入了一个3/ y7 ]3 H# u$ \7 R; G5 ^7 | D
' z" }% p* e* j: B& c9 w; a# X
" Q( }) q3 X: B) L( [. {6 V2 H" v
进程8从队列里获取了一个3，然后又向队列里放入了一个8$ C! k1 P% S7 ~2 V' d
' ]- c7 G& z% U5 h: L5 B l9 I6 z6 p+ J4 V
关于queue和Queue，在Python库中非常频繁的出现，很容易就搞混淆了。甚至是multiprocessing自己还有一个Queue类(大写的Q)，一样能实现queues.Queue的功能，导入方式是from multiprocessing import Queue。 2. 进程锁为了防止和多线程一样的出现数据抢夺和脏数据的问题，同样需要设置进程锁。与threading类似，在multiprocessing里也有同名的锁类RLock，Lock，Event，Condition和 Semaphore，连用法都是一样样的，这一点非常友好！ - 4 T, q6 Y" T2 y; p) j* ]2 p" j1 |
r3 O' t1 c' j: \
from multiprocessing import Process: C- t+ _, s5 Y9 D
/ d0 j l1 J" p* B% Q( a; C - 3 K% D! g1 m( p6 v
/ z& O. Q& k# G. z* j* I+ H
from multiprocessing import Array7 m7 w1 Y- s4 Z3 W
& \' P% p: H, k( x; ~% g
2 w" U" H' y" i( g7 q/ G8 S3 P( L8 V0 U- Q
from multiprocessing import RLock, Lock, Event, Condition, Semaphore( I$ C, t) b- M1 L( j2 a
& I5 B5 a8 ^+ l" f
- & N4 w K& V6 r# x$ d# v0 N4 K
: s$ p5 P5 O: eimport time
& u: x( a* {' e" m5 I* z% K$ [& W
+ G. A# D; X; N4 u2 w - # N! p* m' v5 A5 j
/ z! F; C% |% U" X
" j& j- H$ V+ W6 g+ n% Q" `" [# p5 b; w) f& f! A: H% y. p
- 1 Z; i5 z. g) P$ N& ?; {" f4 r
! }% A8 W: y6 i. P' Sdef func(i,lis,lc):- r( I& s, U* {, V6 l- u% Z
. q! ~: {, b' W/ Q
- 9 g$ T- o& ?) _' u! T9 L7 h
8 M3 U% q4 i( \ lc.acquire()
, I2 e+ V# U* x* e
, ^1 @1 O N" j$ R! w# m - # f* L* P: L+ D/ L
; G" r6 y& q! {5 N% | lis[0] = lis[0] - 1
( i9 W+ }" I/ l# o) Z% j7 n) A: f5 [2 v
- % ^9 j5 k- b$ u7 B+ \, f1 @
5 G4 i6 u0 [' I; c Z! S! a5 ~4 R
time.sleep(1)
: o% Z& j$ U4 Z: [7 o+ Q: |8 T/ ]' p$ ]: ]
- 4 ~( t" Q! s9 U8 o
+ t6 L4 ~( E# v: o) x @" w print('say hi', lis[0]), C! ~: D2 Y4 P* w* C5 k0 [
5 @: R1 w8 S7 s3 W& m" i
- : Y5 T. k& c. r' H4 W9 N2 Y1 a9 ^
: v0 |0 l) n& F5 S& y) w
lc.release()
4 e' g, K* F* c0 N U9 R( n# w O3 U$ E' p8 Q, p# x3 R9 W
- . z! ^6 M4 x0 a0 m
- Z* x' o6 X4 K/ E; z0 {) ~" V
7 Z2 ]8 l9 `" k& e7 T, ~5 J: _9 O7 i: J- {% l
- & x/ \; d. t; u; Z3 {
: c0 [3 ]5 L! `. E7 _5 g
if __name__ == "__main__":- u# i% D2 R1 c/ U$ G; q
* Q" ~& v* t4 U" Q+ e9 Z. A
& t; ~! _) ~7 ?: ?6 A' s2 L N% ~$ W5 B. j, c" }
array = Array('i', 1)& x y! K; i5 C- K/ h! G' M. R
! k2 |4 H( c( z3 n' i9 ~& I. N
. n0 P, y+ [; v4 ` T7 G" m% i0 F6 P
array[0] = 108 c: D2 t. v# O- E. g" ^# G) P+ i
$ u6 R8 Y6 z( A- 9 w& r& B+ J& b! u. ?& A
! ?+ X8 N7 K! M/ d4 C9 t$ ? lock = RLock()
( i3 i e+ l/ q3 p
4 \! f7 X! f+ s8 ~% d
8 P) R/ i. @: e( u
4 Y3 X: C6 @4 X" Q. Z: { for i in range(10):& G1 {* W$ O6 v& t/ A/ g$ ]/ T
+ G6 r7 N6 p6 R
- 3 Z7 P, w1 w" |* c$ ~: {
3 c, g$ m3 V* B9 e% w) h9 A0 M% D
p = Process(target=func, args=(i, array, lock))$ y% ?9 \! x G
, ~ D5 O0 _- {" @
- 0 c% k& w D, b, j3 L- A
+ t0 A% N# O4 ~" _8 p
p.start()% ?1 l8 L' d$ `0 @- ~+ R
$ T3 R7 P2 m: g$ t1 [
1 X1 J# z0 h% {- m d2 P6 q( Z
运行结果： - 8 Q' |& E0 l U. J% V
* f+ y" ~7 B( }: Y7 j- O* j8 l
say hi 9
( L; D: r+ G _3 C6 C3 R- e8 E5 U: v( n N% U
: ~$ ]' V. {1 b
3 W) J, g( h" C- n& P Wsay hi 8& ?( n: W' ~% i" j& M* h- X8 S2 r
7 W! F# I1 w* Y& P- # j& H0 e, U! x" d" w$ Y
8 Z# x) r) G& s( Dsay hi 7, n. @9 D3 m& G8 x3 o, e- x
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3 R9 v) v3 C/ K3 o* n+ M2 e1 j1 Q7 D$ i# t: l M# o) Q. @( M
say hi 6
5 E7 s6 a9 w( @+ h3 n/ w
% @+ ^. L! j2 } } Y9 Q- ; l/ v+ X0 ]+ X: `& J l
3 J* R% S1 ~- {0 i" v/ f9 Ysay hi 5
+ P$ m2 i t; C9 V! l& e/ [7 @+ @- }# d* R& s
- , L. C* H3 X! d! |
$ `5 d4 e) f( y7 t lsay hi 4
& S$ O. T- ~, ?8 I0 K& G7 h! ^) k" Z. t
7 R* b! [3 G1 m! B: b9 P5 d! \# ?$ n% e" B* S. h0 p
say hi 36 m$ U! h! v& x, h; E. Y
% r; R. B: z, T. n# B7 H
, o0 b& b2 E/ X- \$ [. M6 g* D( I- Q: Z9 W1 A& h1 X
say hi 2
( O1 `$ w+ z3 u7 j( a, F1 z/ N* P
- ! r7 x$ d' T+ x
0 K9 Q. `2 i a" F1 Q( _
say hi 1
. ~. W& n" y2 ]1 P- K0 W
3 S0 ~/ N) O9 P7 s
6 O6 B) R! G( z* ~
1 u o' b3 T e9 |$ L7 Q usay hi 0
! T; l0 d( \7 Z1 y2 L5 X0 w
# C1 A' j7 P/ c' ~" ~2 F
, R. A2 c1 p' l; N* n
3. 进程池Pool类进程启动的开销比较大，过多的创建新进程会消耗大量的内存空间。仿照线程池的做法，我们可以使用进程池控制内存开销。 比较幸运的是，Python给我们内置了一个进程池，不需要像线程池那样要自己写，你只需要简单的from multiprocessing import Pool导入就行。进程池内部维护了一个进程序列，需要时就去进程池中拿取一个进程，如果进程池序列中没有可供使用的进程，那么程序就会等待，直到进程池中有可用进程为止。 进程池中常用的方法：
: _+ g" b" k. \4 a3 E
( h9 V) C/ a9 {7 j; }7 Efrom multiprocessing import Pool2 g8 B- C; ?1 k1 [6 |
' M$ z v- Q' h2 D' q" E
, N2 N% F) q7 F) b7 ?- X B7 B- [3 v5 f( N/ c
import time
# A+ d5 k* e+ F- G. ^! g) L+ ]0 t3 h
- 6 `. Q0 g# D4 K' q
W- q5 y+ p0 I: Z5 {/ i
+ U# X9 s" f0 [) _/ R! X O8 t7 j9 a. S! J* Y# y5 C6 l n
0 t- h# s. u6 M. c. p' i; U, y5 `" x
def func(args):
7 [, Q: r1 g4 \ @/ T3 K
, Q7 [. H1 H7 J6 v1 \; d" Y- ; L3 p/ h: C# ]# B. q
: k+ {/ C; t# k6 p
time.sleep(1)! ^) W( C8 d( x+ a2 ]7 X
8 F7 M& Q/ [/ }9 v' l
! ~/ [9 N* I" z+ K; V# v: Q4 x: h+ m
print("正在执行进程 ", args)
( I- k* R- J: X M- l; x
; D4 V6 _# w) A2 b' q; l8 C' \
, R# Z$ ~: D% G0 ` Y3 R7 z4 ~
& J) H7 O2 L7 s, `: E
4 Q2 k- D) M; l2 ~2 O! {5 @( K. o5 e
) c' }7 m# a6 [- x! _- k$ J
' |& O4 f3 y$ T+ e* n$ e7 eif __name__ == '__main__':3 ~8 s1 I; a" e' h7 r& `
}) r* f* K/ O% U# h
g- H' \ g2 m0 ]1 ]- a: k/ z% [0 i+ M, y! s M) {
0 @/ A, k4 o; m% i g5 ?" p
. ?3 u- I; l0 m& N7 h. E% T7 u- }4 B8 Y
4 j- j3 `, W- a
4 Q" [$ l& V3 w8 o5 o4 Y1 V/ o0 N p = Pool(5) # 创建一个包含5个进程的进程池
! P0 a, b$ c& z, y7 p D/ U: Q5 d7 v; f( B2 O( _
- % ~, D' G" G' |* ]' g& r
5 W" Q+ h7 t% l. X8 l E. w
9 s0 u1 U/ d, u/ j! _8 `) k% n
9 `' F8 n* }, D$ o9 ? - ( @( \2 b `/ W4 D7 y
$ g c' ^3 v m( |9 X. u* m for i in range(30):
8 Y. c4 p; V8 ]. P7 ?
3 _ k4 m# y1 d$ ?# ?% j
1 A3 w" U( i7 H; c6 d" H. n* k
+ s+ t2 k( M: }0 A3 O' n p.apply_async(func=func, args=(i,))4 p% Q9 Q% l ~- n& z' k
( P2 S; [9 B4 [" i* [1 }! M
$ ]. _6 E+ c! a. U- i, `5 m, w5 `! S+ F
* h- V) `* v! T7 T/ M' U, P7 E+ }0 k
# g/ v6 R$ X5 F) L0 Z0 n2 o$ l. R X5 }$ h k" \$ m
p.close() # 等子进程执行完毕后关闭进程池7 N- d0 X; f0 N/ G3 U& @4 k; Q
' P$ N2 Y8 {6 G: G" {
- 8 d) `( I. ~- @* B N
: q# O' n' K/ l k/ l! O* R9 W # time.sleep(2)' T, F V! Z! i9 v/ w# t. j9 ?2 V
* l2 f1 Y/ f" r# H2 j+ ^ - - j' C* a7 c1 f! {9 i3 Q; B/ [
) q! t- K: J0 h7 k# Y0 \) V
# p.terminate() # 立刻关闭进程池
8 R' [5 H0 T3 P8 l. O% X. w x+ P; [
C& e" ^& B: v+ o+ O5 G, ?
7 k: o$ @9 ]5 P! ` V p.join()
. y$ }. l" [* P2 v( ~" G
! P9 P+ W+ ]+ ~* o
" B' u z/ S0 p# v$ M+ ]# `5 D, C& I
4 G4 v v6 h# b3 M2 X
请继续关注我 + r) I( D8 b: y# [1 i0 |! G
, t! B* L% d4 e( Y$ O$ M |
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发表于 2020-5-31 10:35
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