Python学习之-进程

01、python之进程

进程是执行中的程序。

每一个进程都有它自己的地址空间，一般情况下，包括:

1、文本区域（text region）：存储处理器执行的代码，

2、数据区域（data region）：存储变量和进程执行期间使用的动态分配的内存，

3、堆栈（stack region）：存储着活动过程调用的指令和本地变量。

• 动态性：进程的实质是程序在多道程序系统中的一次执行过程，  进程是动态产生，动态消亡的。

• 并发性：任何进程都可以同其他进程一起并发执行。

• 独立性：进程是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统分配资源和调度的独立单位。

• 异步性：由于进程间的相互制约，使进程具有执行的间断性，即进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进。

02、multiprocessing.Process模块

process模块是一个创建进程的模块，借助这个模块，就可以完成进程的创建。

进程对象初始化源码：

由该Process实例化得到的对象，表示一个子进程中的任务（未启动）。

注意：

•  必须使用关键字方式来指定参数；

•  args指定给target函数传递的参数，元祖形式，单个参数后面必须有逗号。

参数介绍：

• group：参数未使用，默认值为None。

• target：表示调用对象，即子进程要执行的任务。

• args：表示调用的位置参数元组。

• kwargs：表示调用对象的字典。

• name：子进程名称。

常用方法/属性：

• start()：启动进程。

• run()：进程启动时运行的方法，正是它去调用target指定的函数，自定义类的类中一定要实现该方法 。

注意：start()启动子进程执行target，run()是将target函数作为参数传递给父进程进行执行。

• join([timeout])：主进程等待子进程终止，timeout可设置超时时间，join只能join住start开启的进程，而不能join住run开启的进程 。

• terminate()：强制终止进程，不会进行任何清理操作。如果该进程终止前，创建了子进程，那么该子进程在其强制结束后变为僵尸进程；如果该进程还保存了一个锁那么也将不会被释放，进而导致死锁。使用时，要注意。

• is_alive()：判断某进程是否存活，活True，否False。

• daemon：默认值为False，如果设置为True，代表该进程为后台守护进程；当该进程的父进程终止时，该进程也随之终止；并且设置为True后，该进程不能创建子进程，设置该属性必须在start()之前。

Process示例：

 

03、multiprocessing.Pool模块

pool：见名知意，进程池，

进程池的概念，定义一个池子，在里面放上固定数量的进程，有需求来了，就拿一个池中的进程来处理任务，等到处理完毕，进程并不关闭，而是将进程再放回进程池中继续等待任务。如果有很多任务需要执行，池中的进程数量不够，任务就要等待之前的进程执行任务完毕归来，拿到空闲进程才能继续执行。也就是说，池中进程的数量是固定的，那么同一时间最多有固定数量的进程在运行。这样不会增加操作系统的调度难度，还节省了开闭进程的时间，也一定程度上能够实现并发效果。

进程池对象初始化源码：

参数介绍：

• numprocess：要创建的进程数，默认为cpu_count()或1。

• initializer：是每个工作进程启动时要执行的可调用对象，默认为None。

• initargs：是要传给initializer的参数组。

• maxtasksperchild：每个进程最大执行任务数。

• context：用来指定启动进程的上下文，通常利用 multiprocessing.Pool()或 Pool()方法来创建进程池。在以上两种情况下，上下文都会被恰当地设置。

注意：maxtasksperchild是Python3.2版本的新特性，context 是Python3.4 的新特性。

常用方法/属性：

1. apply(func[,args[,kwds]])：apply用于传递不定参数，同python中的apply函数一致（不过内置的apply函数从2.3以后就不建议使用了），主进程会阻塞于函数。主进程的执行流程同单进程一致。

2. apply_async(func[,args[,kwds[,callback]]])：与apply用法一致，但它是非阻塞的且支持结果返回后进行回调。主进程循环运行过程中不等待apply_async的返回结果，在主进程结束后，即使子进程还未返回整个程序也会退出。虽然 apply_async是非阻塞的，但其返回结果的get方法却是阻塞的，如使用result.get()会阻塞主进程。如果我们对返回结果不感兴趣， 那么可以在主进程中使用pool.close与pool.join来防止主进程退出。注意join方法一定要在close或terminate之后调用。

3. map(func,iterable[,chunksize])：map方法与在功能上等价与内置的map()，只不过单个任务会并行运行。它会使进程阻塞直到结果返回。
   但需注意的是其第二个参数虽然描述的为iterable, 但在实际使用中发现只有在整个队列全部就绪后，程序才会运行子进程。

4. map_async(func,iterable[,chunksize[,callback]])：与map用法一致，但是它是非阻塞的。其有关事项见apply_async。

5. imap(func,iterable[,chunksize])：与map不同的是， imap的返回结果为iter，需要在主进程中主动使用next来驱动子进程的调用。即使子进程没有返回结果，主进程对于gen_list(l)的 iter还是会继续进行。

6. imap_unordered(func,iterable[,chunksize])：同imap一致，只不过其并不保证返回结果与迭代传入的顺序一致。

7. close()：关闭pool，使其不再接受新的任务。

8. terminate()：结束工作进程，不再处理未处理的任务。

9. join()：主进程阻塞等待子进程的退出，join方法要在close或terminate之后使用。

pool示例

 

睡前人工智能共享实验室新功能上线啦！

https://www.edu.futurelab.tv/