python(5) 进程和线程

╰半夏微凉° 2022-06-08 13:43 227阅读 0赞

title: python(5) 进程和线程  
tag: python

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[参考][Link 1]

## 1.进程 ##

### 摘要 ###

(1).有三种方法实现进程  
fork() 和Process 、Pool  
(2).进程间通信  
Queue，Pipes

### 用三种方法实现进程 ###

fork

pid=os.fork()

Process  
windows上没有fork，用multiprocess代替

from multiprocessing import Process
    p=Process(target=函数名，args=(函数参数))
    p.start
    p.join()

Pool  
进程池，启动大量的子进程

from multiprocessing import Pool
    p=Pool
    #调用
    p.apply_async(函数名，args=函数参数)

进程由函数来执行

### 进程间通信 ###

Queue  
父进程创建Queue，并作为参数传给两个子进程

q = Queue()
    pw = Process(target=write, args=(q,))
    pr = Process(target=read, args=(q,))

## 2.线程 ##

启动一个线程就是把一个函数传入并创建Thread实例，然后调用start()开始执行：

t = threading.Thread(target=函数名, name='线程名')
    t.start()
    t.join()

### 　线程锁 ###

多进程中，同一个变量都会拷贝一份存在于各个进程中。但是多个线程中，变量由所有线程共享，当多个线程同时改一个变量时，容易把变量给改乱了。

高级语言的一条语句在CPU执行时是若干条语句，即使一个简单的计算：  
`balance = balance + n`  
也分两步：  
1.计算balance + n，存入临时变量中；  
2.将临时变量的值赋给balance。  
第一个线程只执行完第一步，就执行第二个线程，这样变量还没赋值完成，就又被改变，变量就改乱了。

用法:

def run_thread(n):
        for i in range(100000):
            # 先要获取锁:
            lock.acquire()
            try:
                # 放心地改吧:
                change_it(n)
            finally:
                # 改完了一定要释放锁:
                lock.release()

在python上加线程锁没有什么意义，因为python有个GIL全局锁，即使是100核的CPU，每次也只能执行一个线程。CPU永远跑不满。  
而C,C++,JAVA等高级语言就不一样了。四核的CPU，写四个死循环，四个CPU的占用率都会达到100%

一个线程只有一个锁  
由于可以存在多个线程锁，不同的线程有不同的锁，试图获得对方持有的锁时，可能会造成死锁

### ThreadLocal ###

局部变量只有自己的线程能看见，不会影响其他线程，而全局变量要加锁。  
如果普通的全局变量，设成一个dict，不同的线程所需要的对应不同的key，这样访问时会比较麻烦。  
可以创建一个threadlocal的对象。  
`local_school = threading.local()`  
这个对象可以看成一个dict，只是不同的线程访问时不需要制定是哪个线程，它会自动处理。

[Link 1]: https://www.liaoxuefeng.com/wiki/001374738125095c955c1e6d8bb493182103fac9270762a000/0013868323401155ceb3db1e2044f80b974b469eb06cb43000