Python并发编程:多进程-join方法

一 Process对象的join方法

在主进程运行过程中,如果想并发地执行其它的任务,我们可以开启子进程,此时主进程的任务与子进程的任务分两种情况:

  • 情况一:在主进程的任务与子进程的任务彼此独立的情况下,主进程的任务先执行完毕后,主进程还需要等待子进程执行完毕,然后统一回收资源
  • 情况二:如果主进程的任务在执行到某一个阶段时,需要等待子进程执行完后才能绩效执行,就需要有一种机制能够让主进程检测子进程是否运行完毕,在子进程执行完毕后才继续执行,否则一直在原地阻塞,这就是join方法的作用

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 | from multiprocessing ``import Process import time import random import os def task(): ``print``(``'%s is piaoing' % os.getpid()) ``time.sleep(random.randrange(``1``, ``3``)) ``print``(``'%s is piao end' % os.getpid()) if __name__ ``=``= '__main__'``: ``p ``= Process(target``=``task) ``p.start() ``p.join() ``# 等待p停止,才执行下一行代码 ``print``(``'主进程'``) |

有了join,程序不就是串行了吗??

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | from multiprocessing ``import Process import time import random def task(name): ``print``(``'%s is piaoing' % name) ``time.sleep(random.randrange(``1``, ``3``)) ``print``(``'%s is piao end' % name) if __name__ ``=``= '__main__'``: ``p1 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'egon'``,)) ``p2 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'alex'``,)) ``p3 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'yuanhao'``,)) ``p4 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'wupeiqi'``,)) ``p1.start() ``p2.start() ``p3.start() ``p4.start() ``# 会有疑问:既然join是等待进程结束,那么我像下面这样写,进程不就又变成串行的吗? ``# 当然不是了,必须明确:p.join()是让谁等? ``# 很明显p.join()是让主进程等待p的结束,卡住是主进程而绝非子进程p, ``p1.join() ``# 等待p停止,才执行下一行代码 ``p2.join() ``p3.join() ``p4.join() ``print``(``'主进程'``) |

详细解析如下:

进程只要start就会在开始运行了,所以p1-p4.start()时,系统中已经有四个并发的进程了,而我们p1.join()是在等p1结束,没错p1只要不结束,主线程就会一直卡在原地,这也是问题的关键,join是让主线程等,而p1-p4仍然是并发执行的,p1.join的时候,其余p2,p3,p4仍然在运行,等p1.join结束,可能p2,p3,p4早已经结束了,这样p2.join,p3.join,p4.join直接通过检测,无需等待,所以4个join花费的总时间仍然是耗费时间最长的那个进程运行的时间

上述启动进程与join进程可以简写为

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| 1 2 3 4 5 6 7 | p_l ``= [p1, p2, p3, p4] for p ``in p_l: ``p.start() for p ``in p_l: ``p.join() |

二 Process对象的其它属性和方法

进程对象的其它方法一:terminate与is_alive

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | from multiprocessing ``import Process import time import random def task(name): ``print``(``'%s is piaoing' % name) ``time.sleep(random.randrange(``1``, ``5``)) ``print``(``'%s is piao end' % name) if __name__ ``=``= '__main__'``: ``p1 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'egon'``,)) ``p1.start() ``p1.terminate() ``# 关闭进程,不会立即关闭,所以is_alive立刻查看的结果可能还是存活 ``print``(p1.is_alive()) ``# 结果为True ``print``(``'主进程'``) ``print``(p1.is_alive()) ``# 结果为False |

进程对象的其它属性:name和pid

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | from multiprocessing ``import Process import time import random def task(name): ``print``(``'%s is piaoing' % name) ``time.sleep(random.randrange(``1``, ``5``)) ``print``(``'%s is piao end' % name) if __name__ ``=``= '__main__'``: ``p1 ``= Process(target``=``task, args``=``(``'egon'``,), name``=``'子进程1'``) ``# 可以用关键参数来指定进程名 ``p1.start() ``print``(p1.name, p1.pid) |

三 练习题:

1、改下下列程序,分别实现下述打印效果

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | # 效果一:保证最先输出-------->4 ``p1.start() ``p2.start() ``p3.start() ``print``(``'------->4'``) ``p1.join() |

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | # 效果二:保证最后输出-------->4 ``p1.start() ``p2.start() ``p3.start() ``p1.join() ``p2.join() ``p3.join() ``print``(``'------->4'``) |

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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | # 效果三:保证按顺序输出 ``p1.start() ``p1.join() ``p2.start() ``p2.join() ``p3.start() ``p3.join() ``print``(``'------->4'``) |

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