Python程序中的进程操作

multiprocess模块

python中的多线程无法利用多核优势，如果想要充分的使用CPU资源（os.cpu_count()查看），在python中大部分情况需要使用多进程。Python中提供了multiprocess。仔细来说multiprocess不是一个模块而是python中一个操作、管理进程的包。之所以叫multi是取自multiple的多功能的意思，在这个包中几乎包含了和进程有关的所有子模块。大致分为四个部分：创建进程部分、进程同步部分、进程池部分、进程之间数据共享。

multiprocess.Process模块

Process模块介绍

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。

Process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])，由该类实例化得到的对象，表示一个子进程中的任务（尚未启动）

强调：
1. 需要使用关键字的方式来指定参数
2. args指定的为传给target函数的位置参数，是一个元组形式，必须有逗号

参数介绍：

1 group参数未使用，值始终为None
2 target表示调用对象，即子进程要执行的任务
3 args表示调用对象的位置参数元组，args=(1,2,'egon',)
4 kwargs表示调用对象的字典,kwargs={'name':'egon','age':18}
5 name为子进程的名称

方法介绍：

1 p.start()：启动进程，并调用该子进程中的p.run() 
2 p.run():进程启动时运行的方法，正是它去调用target指定的函数，我们自定义类的类中一定要实现该方法  
3 p.terminate():强制终止进程p，不会进行任何清理操作，如果p创建了子进程，该子进程就成了僵尸进程，使用该方法需要特别小心这种情况。如果p还保存了一个锁那么也将不会被释放，进而导致死锁
4 p.is_alive():如果p仍然运行，返回True
5 p.join([timeout]):主线程等待p终止（强调：是主线程处于等的状态，而p是处于运行的状态）。timeout是可选的超时时间，需要强调的是，p.join只能join住start开启的进程，而不能join住run开启的进程

属性介绍：

1 p.daemon：默认值为False，如果设为True，代表p为后台运行的守护进程，当p的父进程终止时，p也随之终止，并且设定为True后，p不能创建自己的新进程，必须在p.start()之前设置
2 p.name:进程的名称
3 p.pid：进程的pid
4 p.exitcode:进程在运行时为None、如果为–N，表示被信号N结束(了解即可)
5 p.authkey:进程的身份验证键,默认是由os.urandom()随机生成的32字符的字符串。这个键的用途是为涉及网络连接的底层进程间通信提供安全性，这类连接只有在具有相同的身份验证键时才能成功（了解即可）

在Windows操作系统中由于没有fork(linux操作系统中创建进程的机制)，在创建子进程的时候会自动 import 启动它的这个文件，而在 import 的时候又执行了整个文件。因此如果将process()直接写在文件中就会无限递归创建子进程报错。所以必须把创建子进程的部分使用if __name__ ==‘__main__’ 判断保护起来，import 的时候  ，就不会递归运行了。

在windows中使用Process模块的注意事项

使用Process模块创建进程

创建并开启子进程的两种方式

import os
from multiprocessing import Process


def func(name):
    print('hello', name)
    print("我是子进程: %d；我的父进程id是：%d" % (os.getpid(), os.getppid())) # os.getpid可以获取进程的id, os.getppid可以获取父进程的id


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=func, args=('xiaobai',)) # 此处传参必须是元组数据类型
    p.start()
    print("我是父进程：%d" % os.getpid())

'''
# 执行结果
我是父进程：12612
hello xiaobai
我是子进程: 5760；我的父进程id是：12612
'''

方法一

# 通过继承Process类的形式开启进程的方式
import os
from multiprocessing import Process


class MyProcess(Process):
    def __init__(self, name):
        super().__init__()
        self.name = name

    def run(self):
        print(os.getpid())
        print('%s 正在和女神聊天' % self.name)


if __name__ == '__main__':
    p1 = MyProcess('xiaobai')
    p2 = MyProcess('xiaohei')
    p1.start()  # start会自动调用run方法
    p2.start()
    
# 说明：如果需要传参，必须写入到__init__方法里面，且必须加上super().__init__()；因为父类Process里面也有__init__方法。

方法二

Process对象的join方法

import time
from multiprocessing import Process


def func(name):
    print("hello", name)
    time.sleep(1)
    print('我是子进程')


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=func, args=('xiaobai',))
    p.start()
    p.join()    # 加上join方法后，父进程就会阻塞等待子进程结束而结束。
    print("父进程")

join：主进程等，等待子进程结束

Process开启多进程

多个进程同事运行（注意，子进程的执行顺序不是根据自动顺序决定的）

import time
from multiprocessing import Process

def func(name):
    print

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