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Python多程序程式設計常用方法解析

python中的多執行緒其實並不是真正的多執行緒,如果想要充分地使用多核CPU資源,在python中大部分情況需要使用多程序。python提供了非常好用的多程序包Multiprocessing,只需要定義一個函式,python會完成其它所有事情。藉助這個包,可以輕鬆完成從單程序到併發執行的轉換。multiprocessing支援子程序、通訊和共享資料、執行不同形式的同步,提供了Process、Queue、Pipe、LocK等元件

一、Process

語法:Process([group[,target[,name[,args[,kwargs]]]]])

引數含義:target表示呼叫物件;args表示呼叫物件的位置引數元祖;kwargs表示呼叫物件的字典。name為別名,groups實際上不會呼叫。

方法:is_alive():

   join(timeout):

   run():

   start():

   terminate():

屬性:authkey、daemon(要通過start()設定)、exitcode(程序在執行時為None、如果為-N,表示被訊號N結束)、name、pid。其中daemon是父程序終止後自動終止,且自己不能產生新的程序,必須在start()之前設定。

1.建立函式,並將其作為單個程序

from multiprocessing import Process
def func(name):
 print("%s曾經是好人"%name)
if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,args=('kebi',))
 p.start() #start()通知系統開啟這個程序

2.建立函式並將其作為多個程序

from multiprocessing import Process
import random,time

def hobby_motion(name):
 print('%s喜歡運動'% name)
 time.sleep(random.randint(1,3))

def hobby_game(name):
 print('%s喜歡遊戲'% name)
 time.sleep(random.randint(1,3))

if __name__ == "__main__":
 p1 = Process(target=hobby_motion,args=('付婷婷',))
 p2 = Process(target=hobby_game,args=('科比',))
 p1.start()
 p2.start()

執行結果:

付婷婷喜歡運動
科比喜歡遊戲

3.將程序定義為類(開啟程序的另一種方法,並不是很常用)

from multiprocessing import Process
class MyProcess(Process):
 def __init__(self,name):
 super().__init__()
 self.name = name
 def run(self): #start()時,run自動呼叫,而且此處只能定義為run。
 print("%s曾經是好人"%self.name)
if __name__ == "__main__":
 p = MyProcess('kebi')
 p.start() #將Process當作父類,並且自定義一個函式。

4.daemon程式對比效果

不加daemon屬性

import time
def func(name):
 print("work start:%s"% time.ctime())
 time.sleep(2)
 print("work end:%s"% time.ctime())

if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,))
 p.start()
 print("this is over")
#執行結果
this is over
work start:Thu Nov 30 16:12:00 2017
work end:Thu Nov 30 16:12:02 2017

加上daemon屬性

from multiprocessing import Process
import time
def func(name):
 print("work start:%s"% time.ctime())
 time.sleep(2)
 print("work end:%s"% time.ctime())

if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,))
 p.daemon = True #父程序終止後自動終止,不能產生新程序,必須在start()之前設定
 p.start()
 print("this is over")

#執行結果
this is over

設定了daemon屬性又想執行完的方法:

import time
def func(name):
 print("work start:%s"% time.ctime())
 time.sleep(2)
 print("work end:%s"% time.ctime())

if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,))
 p.daemon = True
 p.start()
 p.join() #執行完前面的程式碼再執行後面的
 print("this is over")

#執行結果
work start:Thu Nov 30 16:18:39 2017
work end:Thu Nov 30 16:18:41 2017
this is over

5.join():上面的程式碼執行完畢之後,才會執行後i面的程式碼。

先看一個例子:

from multiprocessing import Process
import time,os,random
def func(name,hour):
 print("A lifelong friend:%s,%s"% (name,os.getpid()))
 time.sleep(hour)
 print("Good bother:%s"%name)
if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,2))
 p1 = Process(target=func,args=('maoxian',1))
 p2 = Process(target=func,args=('xiaoniao',3))
 p.start()
 p1.start()
 p2.start()
 print("this is over")

執行結果:

this is over #最後執行,最先列印,說明start()只是開啟程序,並不是說一定要執行完
A lifelong friend:kebi,12048
A lifelong friend:maoxian,8252
A lifelong friend:xiaoniao,6068
Good bother:maoxian #最先列印,第二位執行
Good bother:kebi
Good bother:xiaoniao

新增join()

from multiprocessing import Process
import time,os.getpid()))
 time.sleep(hour)
 print("Good bother:%s"%name)
start = time.time()
if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,3))
 p.start()
 p.join() #上面的程式碼執行完畢之後,再執行後面的
 p1.start()
 p1.join()
 p2.start()
 p2.join()
 print("this is over")
 print(time.time() - start)
#執行結果
A lifelong friend:kebi,14804
Good bother:kebi
A lifelong friend:maoxian,11120
Good bother:maoxian
A lifelong friend:xiaoniao,10252 #每個程序執行完了,才會執行下一個
Good bother:xiaoniao
this is over
6.497815370559692 #2+1+3+主程式執行時間

改變一下位置

from multiprocessing import Process
import time,3))
 p.start()
 p1.start()
 p2.start()
 p.join() #需要2秒
 p1.join() #到這時已經執行完
 p2.join() #已經執行了2秒,還要1秒
 print("this is over")
 print(time.time() - start)
#執行結果
A lifelong friend:kebi,13520
A lifelong friend:maoxian,11612
A lifelong friend:xiaoniao,17064 #幾乎是同時開啟執行
Good bother:maoxian
Good bother:kebi
Good bother:xiaoniao
this is over
3.273620367050171 #以最長時間的為主

6.其它屬性和方法

from multiprocessing import Process
import time
def func(name):
 print("work start:%s"% time.ctime())
 time.sleep(2)
 print("work end:%s"% time.ctime())

if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,))
 p.start()
 p.terminate() #將程序殺死,而且必須放在start()後面,與daemon的功能類似

#執行結果
this is over
from multiprocessing import Process
import time
def func(name):
 print("work start:%s"% time.ctime())
 time.sleep(2)
 print("work end:%s"% time.ctime())

if __name__ == "__main__":
 p = Process(target=func,))
 # p.daemon = True
 print(p.is_alive())
 p.start()
 print(p.name) #獲取程序的名字
 print(p.pid) #獲取程序的pid
 print(p.is_alive()) #判斷程序是否存在
 print("this is over")

以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支援我們。