一、什么是进程

  • 程序:例如xxx.py这是程序,是一个静态的
  • 进程:一个程序运行起来后,代码+用到的资源称之为进程,它是操作系统分配资源的基本单元。
  • 不仅可以通过线程完成多任务,进程也是可以的
进程的状态
  • 工作中,任务数往往大于cpu的核数,即一定有一些任务正在执行,而另外一些任务在等待cpu进行执行,因此导致了有了不同的状态
  • 就绪状态:运行的条件都已经满足了,正在等待CPU执行
  • 执行状态:CPU正在执行器功能
  • 等待状态:等待某些条件满足,例如一个程序sleep了,此时就处于等待状态

二、进程和线程对比

功能
  • 进程,能够完成多任务,比如:在一台电脑上能够同时运行多个软件
  • 线程,能够完成多任务,比如:一个QQ中的多个聊天窗口
定义的不同
  • 进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位
  • 线程是进程的一个实体,是cpu调度和分派的基本单位,他说比进程更小的能独立运行的基本单位,线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈)但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
区别:
  • 一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程
  • 线程的划分尺度小于进程(资源比进程少)使得多线程程序的并发性高
  • 进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大提高了程序的运行效率
  • 线程不能够独立执行,必须依存在进程中
  • 可以将进程理解为工厂中的一条流水线,而其中的线程就是这个流水线上的工人
优缺点:
  • 线程和进程在使用上各有优缺点:线程执行开销小,但不利于资源的管理和保护;而进程正相反。

multiprocessing模块

  • Process创建的实例对象的常用方法:
  1. start : 启动子进程实例(创建子进程)
  2. is_alive:判断进程子进程是否还在执行
  3. join([timeout]) :是否等待子进程执行结束,或等待多少秒
  4. terminate():不管任务是否完成,立即终止子进程
  • Process创建的实例对象的常用属性:
  1. name:当前进程的别名,默认我Process-N,N从1开始递增的整数
  2. pid:当前进程的pid(进程号)
 
 1 import time
 2 from multiprocessing import Process
 3
 4
 5 # 多进程执行多任务
 6 # 多进程不共享全局变量
 7 def work1():
 8     for i in range(5):
 9         print("这个是任务1------")
10         time.sleep(0.5)
11
12
13 def work2():
14     for i in range(5):
15         print("这个是任务2------")
16         time.sleep(0.5)
17
18
19 if __name__ == '__main__':
20     # windows系统py创建进程不加__main__会进入无限递归状态
21     p1 = Process(target=work1)
22     p2 = Process(target=work2)
23
24     p1.start()
25     p2.start()

三、多进程间相互通信Queue

  • python 进程队列multiprocessing.Queue()和线程队列queue.Queue区别
① queue.Queue是线程内非阻塞队列
② multiprocessing.Queue是跨进程通信队列
③ 多进程前者是各自私有,后者是各子进程共有
④ Process之间有时需要通信,操作系统提供了很多机制来实现进程间的通信
  • 多进程中Queue的使用
1、可以使用multiprocessing模块的Queue实现多进程之间的数据传递,Queue本身是一个消息队列程序
2、注意:进程之间的Queue要当做参数传进去(不共享全局变量)
 1 # 多进程间相互通信
 2 from multiprocessing import Process, Queue
 3 count = 1
 4 def work1(q):
 5     while q.qsize() > 0:
 6         global count
 7         q.get()
 8         print("这个是任务1------")
 9         print("执行%s 次" % count)
10         count += 1
11
12 def work2(q):
13     while q.qsize() > 0:
14         global count
15         q.get()
16         print("这个是任务2------")
17         print("执行%s 次" % count)
18         count += 1
19
20 if __name__ == '__main__':
21     q = Queue()
22     for i in range(10):
23         q.put("hello")
24     p1 = Process(target=work1, args=(q,))
25     p2 = Process(target=work2, args=(q,))
26
27     p1.start()
28     p2.start()
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