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
Dmz丶44 分钟前
前端转 AI 100 天 Day 44:前端集成实战——用 React 给 Agent 做个正式界面
python
深入云栈1 小时前
Netty 4.2.x 源码深度解析 (二十三):ByteBuf 核心设计 —— 索引、类型与零拷贝
java·后端·架构
JackJiang1 小时前
IM踩坑:聊天消息ID怎么设计?一个UUID搞不定,我用双ID解决
后端·架构
jay神1 小时前
基于 YOLOv8 的手势识别系统(Web 版)
前端·人工智能·python·深度学习·yolo·计算机视觉·计算机毕业设计
开心猴爷1 小时前
iOS 上架 App 流程
后端·ios
DeepVisionary1 小时前
阿里云上线旗舰多模态新模型,不公布跑分且限时14天退役
python·自动化
东莞市云毅网络有限公司1 小时前
FAQ 覆盖度打分:TF-IDF 与向量嵌入双路召回的 Python 实现
python·数据清洗·rag·企业知识库·文档解析
爱笑的k111 小时前
nano-vllm 源码剖析:千行 Python 手写离线推理引擎的调度、显存与并行时序
开发语言·python·vllm
code_Bo1 小时前
不只命令行:我把跨 Agent 会话同步做成了桌面应用
前端·javascript·后端
用户8356290780512 小时前
使用 Python 控制 Excel 工作表的分页位置
后端·python