抢票小程序

抢票小程序

version1(并发)

#db.txt
{"count": 1}
--------------------------------
from  multiprocessing import Process
import json,time,os

def search():
    time.sleep(1) # 模拟网络io
    with open('db.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
        res = json.load(f)
        print(f'还剩{res["count"]}')

def get():
    with open('db.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
        res = json.load(f)
        # print(f'还剩{res["count"]}')
    time.sleep(1) # 模拟网络io
    if res['count'] > 0:
        res['count'] -= 1
        with open('db.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
            json.dump(res,f)
            print(f'进程{os.getpid()} 抢票成功')
        time.sleep(1.5) # 模拟网络io
    else:
        print('票已经售空啦!!!!!!!!!!!')

def task():
    search()
    get()

if __name__ == '__main__':
    for i in range(15):
        p = Process(target=task)
        p.start()
---------------------------------------------
并发运行效率高，但竞争写同一个文件，数据写入错乱，只有一张票，却成功卖给多个人

于是进行加锁处理

version2（加锁处理）

#db.txt
{"count": 1}
--------------------------------
from  multiprocessing import Process,Lock
import json,time,os

def search():
    time.sleep(1) # 模拟网络io
    with open('db.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
        res = json.load(f)
        print(f'还剩{res["count"]}')

def get():
    with open('db.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
        res = json.load(f)
        # print(f'还剩{res["count"]}')
    time.sleep(1) # 模拟网络io
    if res['count'] > 0:
        res['count'] -= 1
        with open('db.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
            json.dump(res,f)
            print(f'进程{os.getpid()} 抢票成功')
        time.sleep(1.5) # 模拟网络io
    else:
        print('票已经售空啦!!!!!!!!!!!')

def task(lock):
    search()

    # 锁住
    lock.acquire()
    get()
    lock.release()
    # 释放锁头

if __name__ == '__main__':
    lock = Lock() # 写在主进程是为了让子进程拿到同一把锁.
    for i in range(15):
        p = Process(target=task,args=(lock,))
        p.start()

思考：

购票行为由并发变成了串行，牺牲了运行效率，但保证了数据安全，那为什么不用join将并发改成 串行？

答：使用join将并发改成串行，确实可以保证数据的安全，但就变成查票操作也就变成了只能一个一个人去查了，很明显大家查票是并发的去查询而无需数据准确与否，此时join和互斥锁的区别就显而易见了，join是将一个任务 整体串行，而互斥锁的好处就是可以将一个任务的某个代码串行，比如只让task函数中的get任务串行

总结：

#加锁可以保证多个进程修改同一块数据时，同一时间只能有一个任务可以进行修改，即串行的修改，没错，速度是慢了，但牺牲了速度却保证了数据安全。
虽然可以用文件共享数据实现进程间通信，但问题是：
1.效率低（共享数据基于文件，而文件是硬盘上的数据）
2.需要自己加锁处理



#因此我们最好找寻一种解决方案能够兼顾：1、效率高（多个进程共享一块内存的数据）2、帮我们处理好锁问题。这就是mutiprocessing模块为我们提供的基于消息的IPC通信机制：队列和管道。
1 队列和管道都是将数据存放于内存中
2 队列又是基于（管道+锁）实现的，可以让我们从复杂的锁问题中解脱出来，
我们应该尽量避免使用共享数据，尽可能使用消息传递和队列，避免处理复杂的同步和锁问题，而且在进程数目增多时，往往可以获得更好的可获展性。