python进程间通信

概述

python的进程间通信主要有以下几种方式:消息队列(Queue)、管道(Pipe)、共享内存(Value,Array)、代理(Manager),
以上分为两个类型,
进程间交互对象:消息队列(Queue)、管道(Pipe)
进程间同步:共享内存(Value,Array)、代理(Manager)

消息队列

消息队列常用于单向交互,消息队列操作简单,用于单向交互最方便。
示例

from multiprocessing import Process, Queue

def f(q):
    q.put([42, None, 'hello'])

if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    p = Process(target=f, args=(q,))
    p.start()
    print(q.get())    # prints "[42, None, 'hello']"
    p.join()

管道

这是最常用的一种操作方法,

from multiprocessing import Process, Pipe

def f(conn):
    conn.send([42, None, 'hello'])
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    parent_conn, child_conn = Pipe()
    p = Process(target=f, args=(child_conn,))
    p.start()
    print(parent_conn.recv())   # prints "[42, None, 'hello']"
    p.join()

共享内存

如上所述,在进行并发编程时,通常最好尽量避免使用共享状态。使用多个进程时尤其如此。

但是,如果你真的需要使用一些共享数据,那么 multiprocessing 提供了两种方法。

from multiprocessing import Process, Value, Array

def f(n, a):
    n.value = 3.1415927
    for i in range(len(a)):
        a[i] = -a[i]

if __name__ == '__main__':
    num = Value('d', 0.0)
    arr = Array('i', range(10))

    p = Process(target=f, args=(num, arr))
    p.start()
    p.join()

    print(num.value)
    print(arr[:])

服务器进程

由 Manager() 返回的管理器对象控制一个服务器进程,该进程保存Python对象并允许其他进程使用代理操作它们。

Manager() 返回的管理器支持类型: list 、 dict 、 Namespace 、 Lock 、 RLock 、 Semaphore 、 BoundedSemaphore 、 Condition 、 Event 、 Barrier 、 Queue 、 Value 和 Array 。例如

from multiprocessing import Process, Manager

def f(d, l):
    d[1] = '1'
    d['2'] = 2
    d[0.25] = None
    l.reverse()

if __name__ == '__main__':
    with Manager() as manager:
        d = manager.dict()
        l = manager.list(range(10))
        p = Process(target=f, args=(d, l))
        p.start()
        p.join()

        print(d)
        print(l)