聊聊Python多进程

写在前面

之前一直没关注过多进程这方面,朋友问起时感觉很奇怪,因为进程是资源分配的最小单元,线程是运算调度的最小单元,代码程序本质上只是一些文本文件,给他分配对应的资源运行起来才是进程,那为什么会有多进程呢?看了看文档发现原来是通过创建子进程并管理来实现多进程。

多进程和多线程有什么区别?

虽然同样是并发,同样是均衡CPU与IO之间差距过大的运行速率,多线程是多个线程共享一个CPU,好处是线程间通信或切换很容易,坏处是目前CPU都是多核的,很容易出现一核有难八核围观的问题,同时python具有GIL(全局锁),让每个CPU在同一时间只能执行一个线程,这让我们很难实现并行计算。而多进程避免了这个问题,同时也要注意,多个进程之间的通信与切换成本更大。

因此python的多线程并不适合CPU密集型的任务,更适合IO密集型的任务

fork vs spawn

fork速度会更快,因为他是对父进程的整个虚拟内存进行写时复制,包括已经初始化过的python解释器,内存中构造的对象,而不需要识别哪些资源是必要的,仅将内存页作为一个整体复制。但这也会带来问题,比如由于fork不会复制父进程的线程,如果其他线程持有的存储在内存中的锁也被复制的话,但是因为没有对应的线程进行解锁,就会导致死锁。

spawn从头开始启动一个python子进程,所以安全,不继承父进程的资源,所以也不臃肿,但是启动会较慢。

进程池

进程池Pool 会帮我们实现简单的多进程任务,我们可以通过apply() 和map() 来执行任务并阻塞直到子进程计算完成任务。看下官网代码:

Python 复制代码
import multiprocessing

def function_square(data):
    result = data*data
    return result

if __name__ == '__main__':
    inputs = list(range(100))
    pool = multiprocessing.Pool(processes=4)
    pool_outputs = pool.map(function_square, inputs)
    pool.close()
    pool.join()
    print ('Pool    :', pool_outputs)

map可以将可迭代的数据的每一个元素作为一个任务来执行。任务执行结束后可以通过 pool.close() 告诉进程池不再接受新的任务,而pool.join()会一直阻塞,知道进程池中的所有工作进程都结束。

有点反常,在使用map的情况下是否不再需要join?

笔者自己试了下,确实不需要在pool.map后添加join。

相关推荐
DeepVisionary23 分钟前
谷歌 Gemini Omni 1.1 Flash 正式发布:4K 视频、40 秒场景延伸,视频生成进入按 token 计费时代
python·自动化
阡之尘埃1 小时前
Python数据分析案例85——大模型微调全流程(SFT的LoRA微调)
人工智能·python·深度学习·语言模型·llm·微调·千问
2601_962055971 小时前
跟据spring boot版本,查看对应的tomcat,并查看可支持的tomcat的版本范围
spring boot·后端·tomcat
海兰1 小时前
【应用】基于 Next.js 16 + Python mplfinance的金融K线图与技术指标可视化平台(三)
javascript·python·金融
cvcode_study1 小时前
Ollama+ComfyUI 多模态
大数据·人工智能·python
Lost of 程序猿2 小时前
ASP.NET Core API 幂等性设计深度实战:从一次重复申领事故说起
后端·asp.net
星核0penstarry2 小时前
试一试用gr.Workflow把AI多步骤串联变成可视化画布
人工智能·python·ai作画·api·ai编程·工作流·api聚合平台
taller_20003 小时前
【005】PiE 与传统 VBA 的核心区别
python·vba·pie·py
海兰3 小时前
【应用】基于 Next.js 16 + Python mplfinance的金融K线图与技术指标可视化平台(一)
javascript·python·金融
大衛說3 小时前
《Python 从入门到精通》系列总览与学习路线
开发语言·python·学习