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python多進程管理

發布時間:2024-07-16 14:54:40

python怎麼多進程

需要借用庫,來進行多進程,
threading
可以去了解熟悉這個庫,這個可以實現多進程並發

Ⅱ python澶氱嚎紼嬪拰澶氳繘紼嬬殑鍖哄埆鏈夊摢浜涳紵

Python涓鐨勫氱嚎紼嬪拰澶氳繘紼嬮兘鏄鐢ㄤ簬瀹炵幇騫跺彂緙栫▼鐨勬妧鏈錛屼絾鏄瀹冧滑涔嬮棿鏈変竴浜涘尯鍒銆傚氱嚎紼嬫槸鍦ㄤ竴涓榪涚▼涓榪愯屽皹鎷嶅氫釜綰跨▼錛岃屽氳繘紼嬫槸鍦ㄤ竴涓榪涚▼涓榪愯屽氬巺鍨嬩釜紼嬪簭銆傚氱嚎紼嬪叡浜鍚屼釜鍦板潃絀洪棿銆佹墦寮鐨勬枃浠朵互鍙婂叾浠栬祫婧愶紝鑰屽氳繘紼嬪叡浜鐗╃悊鎵鍏勭寽鍐呭瓨銆佺佺洏銆佹墦鍗版満浠ュ強鍏朵粬璧勬簮銆

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Ⅲ Python多進程multiprocessing模塊介紹

multiprocessing 是一個支持使用與 threading 模塊類似的 API 來產生進程的包。 multiprocessing 包同時提供了本地和遠程並發操作,通過使用子進程而非線程有效地繞過了 全局解釋器鎖。 因此,multiprocessing 模塊允許程序員充分利用給定機器上的多個處理器。 它在 Unix 和 Windows 上均可運行。

1、multiprocessing.Process(group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={}, *, daemon=None)

2、相關方法

輸出結果如下:

Pool提供了一種快捷的方法,賦予函數並行化處理一系列輸入值的能力,可以將輸入數據分配給不同進程處理(數據並行)。下面的例子演示了在模塊中定義此類函數的常見做法,以便子進程可以成功導入該模塊。這個數據並行的基本例子使用了 Pool 。

將在標准輸出中列印

其中:

(1)p.apply(func [, args [, kwargs]]):在一個池工作進程中執行func( args, kwargs),然後返回結果。需要強調的是:此操作並不會在所有池工作進程中並執行func函數。如果要通過不同參數並發地執行func函數,必須從不同線程調用p.apply()函數或者使用p.apply_async()
(2)p.apply_async(func [, args [, kwargs]]):在一個池工作進程中執行func(
args,**kwargs),然後返回結果。此方法的結果是 AsyncResult類的實例,callback是可調用對象,接收輸入參數。當func的結果變為可用時,將理解傳遞給callback。callback禁止執行任何阻塞操作,否則將接收其他非同步操作中的結果。多進程並發!
(3)p.close():關閉進程池,防止進一步操作。如果所有操作持續掛起,它們將在工作進程終止前完成
(4)p.jion():等待所有工作進程退出。此方法只能在close()或teminate()之後調用

Ⅳ 小白都看懂了,Python 中的線程和進程精講,建議收藏

目錄

眾所周知,CPU是計算機的核心,它承擔了所有的計算任務。而操作系統是計算機的管理者,是一個大管家,它負責任務的調度,資源的分配和管理,統領整個計算機硬體。應用程序是具有某種功能的程序,程序運行與操作系統之上

在很早的時候計算機並沒有線程這個概念,但是隨著時代的發展,只用進程來處理程序出現很多的不足。如當一個進程堵塞時,整個程序會停止在堵塞處,並且如果頻繁的切換進程,會浪費系統資源。所以線程出現了

線程是能擁有資源和獨立運行的最小單位,也是程序執行的最小單位。一個進程可以擁有多個線程,而且屬於同一個進程的多個線程間會共享該進行的資源

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進程時一個具有一定功能的程序在一個數據集上的一次動態執行過程。進程由程序,數據集合和進程式控制制塊三部分組成。程序用於描述進程要完成的功能,是控制進程執行的指令集;數據集合是程序在執行時需要的數據和工作區;程序控制塊(PCB)包含程序的描述信息和控制信息,是進程存在的唯一標志

在Python中,通過兩個標准庫 thread 和 Threading 提供對線程的支持, threading 對 thread 進行了封裝。 threading 模塊中提供了 Thread , Lock , RLOCK , Condition 等組件

在Python中線程和進程的使用就是通過 Thread 這個類。這個類在我們的 thread 和 threading 模塊中。我們一般通過 threading 導入

默認情況下,只要在解釋器中,如果沒有報錯,則說明線程可用

守護模式:

現在我們程序代碼中,有多個線程, 並且在這個幾個線程中都會去 操作同一部分內容,那麼如何實現這些數據的共享呢?

這時,可以使用 threading庫裡面的鎖對象 Lock 去保護

Lock 對象的acquire方法 是申請鎖

每個線程在操作共享數據對象之前,都應該申請獲取操作權,也就是調用該共享數據對象對應的鎖對象的acquire方法,如果線程A 執行了 acquire() 方法,別的線程B 已經申請到了這個鎖, 並且還沒有釋放,那麼 線程A的代碼就在此處 等待 線程B 釋放鎖,不去執行後面的代碼。

直到線程B 執行了鎖的 release 方法釋放了這個鎖, 線程A 才可以獲取這個鎖,就可以執行下面的代碼了

如:

到在使用多線程時,如果數據出現和自己預期不符的問題,就可以考慮是否是共享的數據被調用覆蓋的問題

使用 threading 庫裡面的鎖對象 Lock 去保護

Python中的多進程是通過multiprocessing包來實現的,和多線程的threading.Thread差不多,它可以利用multiprocessing.Process對象來創建一個進程對象。這個進程對象的方法和線程對象的方法差不多也有start(), run(), join()等方法,其中有一個方法不同Thread線程對象中的守護線程方法是setDeamon,而Process進程對象的守護進程是通過設置daemon屬性來完成的

守護模式:

其使用方法和線程的那個 Lock 使用方法類似

Manager的作用是提供多進程共享的全局變數,Manager()方法會返回一個對象,該對象控制著一個服務進程,該進程中保存的對象運行其他進程使用代理進行操作

語法:

線程池的基類是 concurrent.futures 模塊中的 Executor , Executor 提供了兩個子類,即 ThreadPoolExecutor 和 ProcessPoolExecutor ,其中 ThreadPoolExecutor 用於創建線程池,而 ProcessPoolExecutor 用於創建進程池

如果使用線程池/進程池來管理並發編程,那麼只要將相應的 task 函數提交給線程池/進程池,剩下的事情就由線程池/進程池來搞定

Exectuor 提供了如下常用方法:

程序將 task 函數提交(submit)給線程池後,submit 方法會返回一個 Future 對象,Future 類主要用於獲取線程任務函數的返回值。由於線程任務會在新線程中以非同步方式執行,因此,線程執行的函數相當於一個「將來完成」的任務,所以 Python 使用 Future 來代表

Future 提供了如下方法:

使用線程池來執行線程任務的步驟如下:

最佳線程數目 = ((線程等待時間+線程CPU時間)/線程CPU時間 )* CPU數目

也可以低於 CPU 核心數

使用線程池來執行線程任務的步驟如下:

關於進程的開啟代碼一定要放在 if __name__ == '__main__': 代碼之下,不能放到函數中或其他地方

開啟進程的技巧

開啟進程的數量最好低於最大 CPU 核心數

Ⅳ Python入門系列(十二)——GUI+多進程

話說,python做圖形界面並不明智,效率並不高。但在某些特殊需求下還是需要我們去使用,所以python擁有多個第三方庫用以實現GUI,本章我們使用python基本模塊tkinter進行學習,因為需求並不大,所以不做太多拓展。
繼續改寫上一章的IP查詢系統(= =,要玩爛了),首先略改下IpWhere.py以備調用~

然後使用tkinter模塊進行圖形界面的實現,調用預編譯的IpWhere模塊 :

額,太丑了,但基本實現我們小小的需求,在以後的py學習中,我們再涉及其他的第三方模塊,此處就當是入門了解吧。

十分抱歉把這么重要的內容放在最後,要不是大佬指點,此次學習可能就要錯過多進程的問題了。
Unix系統提供了forx,python可藉助os模塊調用,從而實現多進程,然而windows系統並不具備,所以我們選擇python內置的multiprocessing多進程模塊進行學習。

首先我們藉助直接調用多進程來改寫下我們在多線程章節用到的例子!

顯然,這么寫實在太蠢了,如果我們的任務量巨大,這並不合適。所以我們引入了進程池的概念,使用進程池進行改寫:

在此,我們可以看到所有進程是並發執行的,同樣,我們在多線程章節就講過,主進程的結束意味著程序退出,所以我們需要藉助join()方法堵塞進程。

我們知道線程共享內存空間,而進程的內存是獨立的,同一個進程的線程之間可以直接交流,也就帶來了線程同步的苦惱,這個我們在多線程章節已經講過了;而兩個進程想通信,則必須通過一個中間代理來實現,即我們接下來的內容:進程間通信。

進程之間肯定是需要通信的,操作系統提供了很多機制來實現進程間的通信。Python的multiprocessing模塊包裝了底層的機制,提供了Queue、Pipes等多種方式來交換數據。我們接下來就以Queue的方式進行學習。

Queue.Queue是進程內非阻塞隊列,multiprocess.Queue是跨進程通信隊列,前者是各自私有,後者是各子進程共有。

還有一個在後者基礎上進行封裝的multiprocess.Manager.Queue()方法,如果要使用Pool創建進程,就需要使用multiprocessing.Manager()中的Queue(),而不是multiprocessing.Queue(),否則會得到一條如下的錯誤信息: RuntimeError: Queue objects should only be shared between processes through inheritance.

接下來我們就藉助進程池來進行多進程操作的改寫,感謝大佬一路輔導。

我們可以看到兩個子線程先執行,然後一個子線程單獨執行,此處有意而為之,讓大家更清晰的了解隊列的使用。期間有一處我們放棄使用jion()方法堵塞,而是自己寫了個循環堵塞,大家根據自己習慣來就好。

話說,真的沒人吐槽么?上面的例子從需求上來講,完全就不需要多線程好不好!emmmm,我們來點實力拓展,寫一個有智商的多線程腳本,順便結合上一節的web來一個綜合篇,隨便找個現實需求吧!

emmm,比如我們來到當當網買書,搜一下我們想要的書籍,發現!!太多了!!真J2亂!!看不過來!!不想翻頁!!直接告訴我哪個便宜、哪個牛逼好不好!!

簡單看下這個url:
http://search.dangdang.com/?key=滲透測試&ddsale=1&page_index=2
其中ddsale參數代表當當自營,page_index代表頁數,key代表搜索內容,我們本次的變數只有頁數。

所以我們構造請求的url為:
'http://search.dangdang.com/?key=滲透測試&ddsale=1&page_index='+str(page)
如果修改的內容不使用str字元串轉化,會收到如下報錯:
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
然後我們看一下頁面內容的分布情況,本次我們關心賣什麼書,賣多少錢?

對應的編寫我們的正則匹配規則,當然了,有更簡便的第三方庫可以幫我們處理,但為了更好的形成流程性認識,我們這里依然使用正則。
我們對應我們需要的書籍名稱和當前價格匹配如下:
<a title=" (.*?)" ddclick=
<span class="search_now_price">¥(.*?)</span>
那麼,思路理清了,我們就開始使用多線程來寫我們的小系統~

然後我們去查看一下我們的結果文件~

現在這個小系統具備的功能就是根據用戶需要選擇要檢索的書籍,然後整理下名稱和價格,開了10個線程,如果小夥伴pc給力的話可以繼續加。簡單的異常處理機制和界面交互,基本滿足日常所需。

Ⅵ python 多進程

基於官方文檔:
https://docs.python.org/zh-cn/3/library/multiprocessing.html
日樂購,剛才看到的一個博客,寫的都不太對,還是基於官方的比較穩妥
我就是喜歡抄官方的,哈哈

通常我們使用Process實例化一個進程,並調用 他的 start() 方法啟動它。
這種方法和 Thread 是一樣的。

上圖中,我寫了 p.join() 所以主進程是 等待 子進程執行完後,才執行 print("運行結束")
否則就是反過來了(這個不一定,看你的語句了,順序其實是隨機的)例如:

主進加個 sleep

所以不加join() ,其實子進程和主進程是各干各的,誰也不等誰。都執行完後,文件運行就結束了

上面我們用了 os.getpid() 和 os.getppid() 獲取 當前進程,和父進程的id
下面就講一下,這兩個函數的用法:
os.getpid()
返回當前進程的id
os.getppid()
返回父進程的id。 父進程退出後,unix 返回初始化進程(1)中的一個
windows返回相同的id (可能被其他進程使用了)
這也就解釋了,為啥我上面 的程序運行多次, 第一次列印的parentid 都是 14212 了。
而子進程的父級 process id 是調用他的那個進程的 id : 1940

視頻筆記:
多進程:使用大致方法:

參考: 進程通信(pipe和queue)

pool.map (函數可以有return 也可以共享內存或queue) 結果直接是個列表

poll.apply_async() (同map,只不過是一個進程,返回結果用 xx.get() 獲得)

報錯:

參考 : https://blog.csdn.net/xiemanR/article/details/71700531

把 pool = Pool() 放到 if name == " main ": 下面初始化搞定。
結果:

這個肯定有解釋的

測試多進程計算效果:
進程池運行:

結果:

普通計算:

我們同樣傳入 1 2 10 三個參數測試:

其實對比下來開始快了一半的;
我們把循環里的數字去掉一個 0;
單進程:

多進程:

兩次測試 單進程/進程池 分別為 0.669 和 0.772 幾乎成正比的。
問題 二:
視圖:
post 視圖裡面

Music 類:

直接報錯:

寫在 類裡面也 在函數里用 self.pool 調用也不行,也是相同的錯誤。

最後 把 pool = Pool 直接寫在 search 函數裡面,奇跡出現了:

前台也能顯示搜索的音樂結果了

總結一點,進程這個東西,最好 寫在 直接運行的函數裡面,而不是 一個函數跳來跳去。因為最後可能 是在子進程的子進程運行的,這是不許的,會報錯。
還有一點,多進程運行的函數對象,不能是 lambda 函數。也許lambda 虛擬,在內存??

使用 pool.map 子進程 函數報錯,導致整個 pool 掛了:
參考: https://blog.csdn.net/hedongho/article/details/79139606
主要你要,對函數內部捕獲錯誤,而不能讓異常拋出就可以了。

關於map 傳多個函數參數
我一開始,就是正常思維,多個參數,搞個元祖,讓參數一一對應不就行了:

報錯:

參考:
https://blog.csdn.net/qq_15969343/article/details/84672527
普通的 process 當讓可以穿多個參數,map 卻不知道咋傳的。
apply_async 和map 一樣,不知道咋傳的。

最簡單的方法:
使用 starmap 而不是 map

結果:
子進程結束
1.8399453163146973
成功拿到結果了

關於map 和 starmap 不同的地方看源碼:

關於apply_async() ,我沒找到多參數的方法,大不了用 一個迭代的 starmap 實現。哈哈

關於 上面源碼裡面有 itertools.starmap
itertools 用法參考:
https://docs.python.org/zh-cn/3/library/itertools.html#itertool-functions

有個問題,多進程最好不要使用全部的 cpu , 因為這樣可能影響其他任務,所以 在進程池 添加 process 參數 指定,cpu 個數:

上面就是預留了 一個cpu 干其他事的

後面直接使用 Queue 遇到這個問題:

解決:
Manager().Queue() 代替 Queue()

因為 queue.get() 是堵塞型的,所以可以提前判斷是不是 空的,以免堵塞進程。比如下面這樣:
使用 queue.empty() 空為True

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