进程
概念:一个运行的程序或软件
进程是操作系统资源分配的基础单位
注意:一个程序至少一个进程,一个进程至少一个线程。线程是依附在进程里面的,没有进程就没有线程
状态:
任务数大于CPU核数时,不同任务的执行状态不同
cpu给每个进程分配的执行时间 = 时间片
就绪状态:通过CPU的时间片进入运行状态
执行状态:执行等待需求的条件和变量进入等待状态
等待状态:等待满足条件的值后进入就绪状态。
应用:
导入:import multiprocessing
参数:
Process([group ,[target ,[name ,[args ,[kwargs]]]]])
group:指定进程组,目前使用None
target:执行的目标任务名
name:进程名字
args:以元祖方式传参【单个元素的元组加上 , 】
kwargs:以字典方式给执行任务传参
sub_process = multiprocessing.Process(target=show_info, args=("赵丽颖",18))
sub_process2 = multiprocessing.Process(target=show_info, kwargs={"name":"刘诗诗","age":20})
start():启动
方法:
查看当前进程:current_process = multiprocessing.current_process()
获取当前进程编号:current_process.pid /os.getpid()
获取当前父进程的编号:os.getppid()
根据进程编号关闭进程:os.kill(os.getpid(),9)
等待子进程执行结束,或等待多久(秒):进程对象.join([timeout])
设置守护进程:进程对象.daemon = True
查看当前进程是否是守护进程:multiprocessing.current_process().daemon
立刻终止子进程:进程对象.terminate()
当前进程活动状态:multiprocessing.current_process().is_alive()
实例对象常用属性:
name:当前进程别名,默认Process-N,N从1开始递增的整数
pid:当前进程的pid(进程号)
Linux命令:
根据进程名查看进程 ID :ps aux | grep 进程名
根据 进程ID/端口号 查看占用的 端口/进程ID :netstat -nap | grep 进程id/端口号
强制退出:kill -9 PID
(所有进程都有父进程,用于回收子进程的资源。所以删除了父进程,仍然会自动分配)
注意点:
1.进程之间不共享全局变量
【创建子进程是对主进程进行拷贝,进程之间相互独立,访问的全局变量也不是同一个,所以进程之间不共享全局变量】
2.主进程会等待所有进程执行完后再退出
进程通信(Queue):
队列可以放入任意数据类型
初始化:multiprocessing.Queue(数量)【存储最大的消息个数】
(如果没有指定最大数,或者为负值,那么没有上限[直到内存耗尽])
返回队列包含的消息数量:Queue.qsize() 【部分系统不支持】
队列为空,返回Boole值:Queue.empty() 【不可靠】
【可以配合join延时判断len()的长度来判断是否为空】
队列是否满,返回Boole值:Queue.full()
获取队列中的一条消息:Queue.get([block, [timeout]])【block默认为True】
Queue.get_nowait():等同于 Queue.get(False)
(
1.如果block使用默认值,且无设置timeout,消息队列为空,会阻塞,一直到右消息为止。
设置了timeout,则等待timeout秒后,没有读取到任何消息,抛出"Queue.Empty"异常
2.如果block值为False,消息队列为空,则立刻抛出"Queue.Empty"异常
)
写入队列中一条信息:Queue.put(item, [block, [timeout]])【block默认为True】
Queue.put_nowait(item):等同于Queue.put(item,False)
(
1.如果block为默认值,且没有timeout,队列没有空间可写入,阻塞,直到消息队列有空间为止。
设置了timeout,则等待timeout秒后,还没有空间,抛出"Queue.Full"异常
2.如果block为False,消息列队没有空间可写入,则立刻抛出"Queue.Full"异常
)
进程池(Pool):
概念:根据任务执行情况自动创建进程,尽量少创建合理利用多的完成任务
原理:初始化时设定最大进程数,根据提交到Pool的任务进行分配,池没满则新建进程,已经是最大值时,请求等待,直到之前池里有进程结束,用之前的进程来执行新的任务
优点:
1.提高用户体验,提高响应速度
2.重复使用进程完成任务,节约进程的创建和释放的资源开销
进程池通信:multiprocessing.Mangage().Queue()
创建:multiprocessing.Pool(参数)【进程池中进程的数量】
进程池同步执行:pool.apply(func, [args, [kwargs]])
【阻塞方式调用函数,上一个执行完成才会执行下一个】
进程池异步执行:pool.apply_async(任务名)
【非阻塞方式调用函数,同时执行线程池上限个数的任务】
关闭进程池:pool.close()
【关闭Pool,使其不再接受新的任务】
强制终止任务:pool.terminate
【不管任务是否完成,立刻终止】
主进程阻塞:pool.join()
【主进程阻塞,等待子进程的退出,必须在close或terminate之后】
线程与进程对比:
区别:
1.进程之间不共享全局变量
2.线程之间共享全局变量,但会出现资源竞争问题,使用互斥锁或者线程同步
3.创建进程的资源开销大于创建线程的资源开销
4.进程是操作系统资源分配的基本单位,线程是CPI调度的基本单位
5.线程不能够独立执行,必须依存在进程中
6.多进程开发比单进程多线程稳定性要强