python多进程和多线程（学习笔记）

多任务：同一时间执行多个任务，有并发和并行两种表现形式

并发：在一段时间内交替执行多个任务

并行：在一段时间内真正的同时执行多个任务

多进程

进程（Process）是资源分配的最小单位，它是操作系统进行资源分配和调度运行的基本单位；通俗理解：一个正在运行的程序就是一个进程。

多进程的作用，如下图：

多进程的创建

这里使用的是跨平台的多进程模块multiprocessing

导入进程包
import multiprocessing
import time

def sing(num, name):
    for i in range(num):
        print('%s is singing....' % name)
        time.sleep(1)
        
def dance(num):
    for i in range(num):
        print('dancing...')
        time.sleep(1.5)
        
if __name__ == '__main__':
    #利用multiprocessing中的 Process 类创建进程对象
    sing_process = multiprocessing.Process(target=sing, args=(2,'majiko'))
    dance_process = multiprocessing.Process(target=dance,kwargs={
     'num':3})
    #开始进程
    sing_process.start()
    dance_process.start()

终端输出：
majiko is singing....
dancing...
majiko is singing....
dancing...
dancing...

进程执行带参数的任务时，参数传递有两种方式：

• 元组方式传参：实参传入的顺序要与函数中形参顺序一致
• 字典方式传参：字典中的key要与函数中形参名保持一致

获取进程编号

获取当前进程的编号：os.getpid()
获取当前进程的父进程的编号：os.getppid()

import multiprocessing
import time
import os

def sing():
    print('子进程sing编号：', os.getpid())
    print('子进程sing的父进程编号：',os.getppid())
    for i in range(3):
        print('singing....')
        time.sleep(1)
        
def dance():
    print('子进程dance编号：', os.getpid())
    print('子进程dance的父进程编号：',os.getppid())
    for i in range(3):
        print('dancing...')
        time.sleep(2)
        
if __name__ == '__main__':
    #创建进程
    print('父进程编号：', os.getpid())
    sing_process = multiprocessing.Process(target=sing)
    dance_process = multiprocessing.Process(target=dance)
    #开始进程
    sing_process.start()
    dance_process.start()

终端输出：
父进程编号： 13480
子进程sing编号： 8068
子进程dance编号： 14928
子进程sing的父进程编号： 13480
子进程dance的父进程编号：singing....
13480
dancing...
singing....
dancing...singing....

dancing...

守护主进程

正常情况下，主进程会等待所有的子进程执行结束后在退出。

守护主进程：主进程退出子进程销毁，也就是说一旦主进程退出，就不会在执行子进程中剩余的代码。

要设置守护主进程，只需在启动线程之前添加一行代码：

	子进程对象.daemon = True
	或者在创建进程对象时添加参数 daemon
	子进程 = multiprocessing.Process(target = ' function_name', daemon = True)

import multiprocessing
import time

def work():
    for i in range(5):
        print('subprocess is working...')
        time.sleep(1)
        
if __name__ == '__main__':
    print('parent process start')
    work_process = multiprocessing.Process(target = work)
    #work_process.daemon = True  #设置进程守护
    work_process.start()
    time.sleep(3)   #主进程执行3秒， 子进程需要执行5秒
    print('parent process end')

终端输出：(未设置进程守护)
parent process start
subprocess is working...
subprocess is working...
subprocess is working...
parent process end
subprocess is working...
subprocess is working...

终端输出：（设置进程守护）
parent process start
subprocess is working...
subprocess is working...
subprocess is working...
parent process end

多线程

多线程的作用，如下图：

多线程的创建

线程的创建过程和进程类似，只是使用的模块不同而已

#导入进程包
import threading
import time

def sing(num, name):
    for i in range(num):
        print('%s is singing....' % name)
        time.sleep(1)
        
def dance(num):
    for i in range(num):
        print('dancing...')
        time.sleep(1.5)
        
if __name__ == '__main__':
    #利用threading中的 Thread 类创建进程对象
    sing_thread = threading.Thread(target=sing, args=(2,'majiko'))
    dance_thread = threading.Thread(target=dance,kwargs={
     'num':3})
    #开始进程
    sing_thread.start()
    dance_thread.start()

守护主线程

主线程结束子线程销毁

import threading
import time

def work():
    for i in range(10):
        print('Working...')
        time.sleep(0.5)
        
if __name__ == '__main__':
    sub_thread = threading.Thread(target = work, daemon = True)
    sub_thread.start()
    time.sleep(2)
    print('主线程结束')

终端输出：
Working...
Working...
Working...
Working...
主线程结束

进程与线程的对比