python 多进程之间内存共享

进程：
进程是一个独立的资源管理单元，不同进程间的资源是独立的，不能在一个进程中访问另一个进程的用户空间和内存空间。但是，进程不是孤立的，不同进程之间需要信息的交互和状态的传递，因此需要进程间数据的传递、同步和异步的机制。

当然，这些机制不能由哪一个进程进行直接管理，只能由操作系统来完成其管理和维护，Linux提供了大量的进程间通信机制，包括同一个主机下的不同进程和网络主机间的进程通信

同一主机间的信息交互：

• 无名管道：
  特点：多用于亲缘关系进程间通信，方向为单向；为阻塞读写；通信进程双方退出后自动消失
  问题：多进程用同一管道通信容易造成交叉读写问题
• 有名管道：
  FIFO，方向为单向（双向需要两个FIFO），以磁盘文件的方式存在；通信双方一方不存在则阻塞
• 消息队列：
  可用于同一主机任意多进程的通信，但其可存放的数据有限，应用于少量的数据传递
• 共享内存：
  可实现通一主机任意进程间大量数据的通信，但多进程对共享内存的访问存在着竞争
• 文件：
  文件是进程安全的

同一主机进程间的同步机制：信号量
同一主机进程间的异步机制：信号

多进程共享内存：
最简单的就是文件，文件时进程安全的
若数据量不时很大，可以用python自带的Queue，Pipe等
若数尽量很大的话，使用中间媒介，如：数据库，redis

网络主机间数据交互：

• Socket套接字

1. 共享内存的概念：
共享内存，主要是实现进程间大量数据的传输。所谓共享内存，即在内存中开辟一段特殊的内存空间，多个进程可互斥访问，该内存空间具有自身特有的数据结构。

• 多个进程在使用此共享内存空间时候，必须在进程地址空间与共享内存地址空间之间建立连接，即将共享内存空间挂载到进程中；
• 共享内存是由一个进程开辟，其它任何进程都可以挂载；
• 共享内存并不会随着进程的退出而消失，因此最后不使用此内存空间时，必须要手动删除。

2. python中共享内存模块：
python的multiprocessing模块也给我们提供了共享内存的操作

一般的变量在进程之间是没法进行通讯的，multiprocessing 给我们提供了 Value 和 Array 模块，他们可以在不通的进程中共同使用

假如用Process了几个子进程：

1. 子进程继承父进程的全局变量，而且是以复制的形式完成（进程数大容易内存溢出），所以子进程修改后的全局变量只对自己和自己的子进程有影响。
2. 父子进程不共享这些全局变量，也就是说：父进程中对全局变量的修改不影响子进程中的全局变量，同理，子进程也不影响父进程的。

为了实现父子进程的通信：value和array方法

1. Value函数返回一个 shared memory 包装类，其中包含一个 ctypes 对象，一般 整数用 i ，字符用 c ，浮点数用 d 就可以了
2. Array函数返回一个 shared memory 包装类，其中包含一个数组，字符串需要用 Array 来传递。
   创建一个 lock 来控制对 value 的访问，该参数可以是 Lock 也可以是 RLock 对象。