day4.进程
一、什么是程序
# 例如qq.ext 放在硬盘上静静的躺在那,这就叫一个程序
二、什么是进程
""" 进程就是正在运行的程序,进程是资源分配的基本单位 双击qq.ext 本来qq.exe是放在硬盘上,但是双击后,开辟一块空间, 把qq.exe 的相关内容和资源放到了开辟的内存里面,里面装着这个 程序的指令(2+3)和数据(2 3),这个内存里边的内容就是一个进程 """
三、什么是线程
""" 线程是程序执行的基本单位 一个进程的指令未必存在一个线程里面,会首先找到主线程,也就是 我们的mian线程,执行的过程可能有其他的路线 """
""" 进程是我需要一些资源,你先在内存帮我分配好,所以它是资源分配的基本单位 线程是我执行这个程序了,我先从main开始,可能有分支,同步,所以线程是执行 的基本单位 """
四、程序是如何执行的
""" 例: 有 a=2+3 这么一条指令 a就是内存的一块空间, 2+3 就理解为程序的数据 Registers: 寄存器 PC: 程序计数器(存储指令地址) ALU: 数学逻辑单元 把 2 和 3 通过内存总线 系统总线放到CPU的寄存器里面,寄存器就是存数据用的 通过ALU计算为5,放到内存 a=5 PC就是记录下一条指令执行到哪里了,第一条指令执行完了,PC就指向下一条指令 总结一下: 假如说 一个线程里面要执行a=2+3,PC计数器指向这条指令, 首先把2+3放到寄存器里面,,ALU计算最后的结果, 把最后结果写回到内存里,PC计数器指向下一条指令 """
五、创建进程
1、进程的基本使用
from multiprocessing import Process # (1) 进程的基本使用 def func(): print("1.子进程id>>{},2父进程id>>{}".format(os.getpid(),os.getppid())) # 为了解决windows 和 linux 系统的兼容问题,下面这句话必须加上,否则报错 if __name__ == "__main__": # 创建子进程,返回进程对象,执行func这个任务 p = Process(target=func) # 调用子进程 p.start()
2、创建带有参数的进程
def func(n): for i in range(1,n+1): print("1.子进程id>>{},2父进程id>>{}".format(os.getpid(),os.getppid())) if __name__ == "__main__": n = 5 #创建子进程 p = Process(target=func,args=(n,)) #调用子进程 p.start() for i in range(1,n+1): print("*" * i)
3、进程之间的数据彼此隔离
from multiprocessing import Process import time count = 10 def func(): global count count += 1 print("我是子进程count={}".format(count)) if __name__ == "__main__": p=Process(target=func) p.start() time.sleep(1) print(count)
4、多个进程之间是异步并发
""" 多个进程之间是异步并发的程序,因为cpu的调度策略问题,不一定哪个任务先执行,哪个任务后执行. 整体而言,主进程比子进程创建的速度要快,cpu遇到阻塞会立刻切换任务,等到阻塞态的任务变成了就绪态,cpu再回来执行 主程序会默认等到所有的子程序执行结束之后,在统一关闭程序,释放资源. 若不等待,有可能在后台存有多个未执行结束的子进程,会变成僵尸进程,不停的占用cpu,内存 增加系统的压力,所有方便于对进程的管理,主进程默认等待子进程. """
from multiprocessing import Process import time, random def func(n): time.sleep(random.randrange(3)) print("数字{}, 子进程id>>{}, 父进程id>>{}".format(n,os.getpid(),os.getppid())) if __name__ == '__main__': for i in range(1,11): Process(target=func,args=(i,)).start() print("主进程执行结束了...") print(os.getpid())
六、join
""" join 等待当前子进程全部执行完毕之后, 主进程在执行(用来同步子父进程的) """
1、join的基本用法
def func(): print("发送第一封邮箱,要求张工资") if __name__ == "__main__": p = Process(target=func) p.start() # 必须等待子进程全部执行结束之后,在执行主进程中的代码,用join来同步子父进程. p.join() # time.sleep(1) print("发送第二封邮箱,涨到一个月6万")
2、多个子进程的场景使用join
if __name__ == "__main__": lst = [] for i in range(10): p = Process(target=func, args=(i,)) p.start() lst.append(p) # 所有子进程都执行完,执行主进程 for i in lst: i.join() print("主进程发最后一封邮件:此致敬礼~")
七、自定义进程类
""" 自定义进程类的要求: (1) 必须继承Process这个父类 (2) 所有进程执行任务的逻辑必须写在run方法里面 """
1、基本语法
class MyProcess(Process): def run(self): print("1.子进程id>>{},2父进程id>>{}".format(os.getpid(), os.getppid())) if __name__ == "__main__": p = MyProcess() p.start() print("3.子进程id>>{},4父进程id>>{}".format(os.getpid(), os.getppid()))
2、带有参数自定义类的方法
class MyProcess(Process): def __init__(self, arg): # 手动调用一下父类的构造方法(最终实现进程的创建) # 用self就永远找自己了 super().__init__() self.arg = arg def run(self): print("1.子进程id>>{},2父进程id>>{}".format(os.getpid(), os.getppid())) print(self.arg) if __name__ == "__main__": p = MyProcess("我是传进来的参数") p.start() print("3.子进程id>>{},4父进程id>>{}".format(os.getpid(), os.getppid()))
八、守护进程
""" 守护进程守护的是主进程,如果主进程中的所有代码执行完毕了, 当前这个守护进程会被立刻杀死,立刻终止. 语法: 进程.daemon = True 设置当前这个进程为守护进程 必须写在start()调用进程之前进行设置 默认:主进程会默认等待所有子进程执行结束之后,在关闭程序,释放资源 """
1、基本使用
from multiprocessing import Process import time def func(): print("start当前子进程") time.sleep(1) print("end当前子进程") if __name__ == "__main__": p = Process(target=func) p.daemon = True p.start() print("主进程执行结束 ... ")
2、多个子进程的场景
from multiprocessing import Process import time def func1(): count = 1 while True: print("*" * count) time.sleep(0.5) count += 1 def func2(): print("start func2 当前子进程任务") time.sleep(3) print("end func2 当前子进程任务") if __name__ == "__main__": p1 = Process(target=func1) p2 = Process(target=func2) # 设置p1这个进程对象为守护进程 p1.daemon = True p1.start() p2.start() time.sleep(1) # 主进程结束 p1守护进程结束 print("主进程执行结束 ... ")
3、守护进程实际用途:监控报活(报告存活)
from multiprocessing import Process import time def alive(): while True: print("给监控的总服务器发消息,报告自己的存活状态, i am alive~") time.sleep(1) # 执行任务 def func(): while True: try: time.sleep(1) raise RuntimeError print("当前5号服务器功能:对日志进行数据分析.... ") except: break # pass if __name__ == "__main__": # 创建2个子进程 p1 = Process(target=alive) p2 = Process(target=func) # 设置p1为守护进程 p1.daemon = True p1.start() p2.start() # 必须等到p2任务执行结束之后,在向下执行. p2.join() print("当前服务器状态异常 ... ")