python孤儿进程

时间: 2023-11-13 21:57:34 浏览: 83

Python中进程

1、概述进程（Process）是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。在早期面向进程设计的计算机结构中，进程是程序的基本执行实体；在当代面向线程设计的计算机结构中，进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述，进程是程序的实体。多进程模式是实现多任务模式的一种，同时还有多线程、协程！参考:百度百科—进程 2、进程创建 from multiprocessing import Process from time import sleep import os m = 1 #通过m可以看出进程是独立的资源分配单位 def 在Python编程中，进程是操作系统资源分配的基本单位，它代表了一个独立的执行单元，拥有自己的内存空间和系统资源。在早期的系统设计中，进程被视为程序执行的核心，而在现代系统中，进程则作为线程的容器，线程共享进程内的资源，但每个线程有自己独立的执行流。 Python中的`multiprocessing`模块提供了对进程的支持，允许开发者创建和管理进程。创建进程通常涉及以下几个步骤： 1. 导入`multiprocessing`库，特别是`Process`类。 2. 定义要执行的任务函数，这个函数接收参数并在新进程中运行。 3. 创建`Process`实例，将任务函数和参数传递给构造函数。 4. 调用`Process.start()`来启动进程，这会执行任务函数。 5. 可以选择性地调用`Process.terminate()`来强制终止进程。在示例代码中，`task1`和`task2`是两个执行任务的函数，它们都修改了全局变量`m`，展示了进程间的资源独立性，因为不同进程有自己的内存空间，所以它们各自的`m`值不会相互影响。创建进程的示例： ```python from multiprocessing import Process from time import sleep import os def task1(s, name): global m while True: sleep(s) m += 1 print('这是任务1....', os.getpid(), '------------', os.getppid(), name, 'm:', m) # ...创建和启动其他进程的代码... ``` 在主程序中，我们使用`if __name__ == '__main__':`来确保只有在直接运行脚本时才执行这部分代码，而不是在被其他进程导入时。然后创建`Process`对象，指定目标函数`target`、进程名`name`和传递给函数的参数`args`。`Process.start()`启动进程，而`Process.terminate()`用于终止进程。进程池（Pool）是`multiprocessing`模块的一个重要特性，它简化了管理多个进程的过程。进程池允许预先设定最大进程数，当有新任务提交时，如果进程池未满，则创建新进程执行任务；若已满，则任务会被放入队列等待，直到有进程完成并释放资源。这可以避免大量进程创建和销毁带来的开销。例如，非阻塞式进程池的创建和使用： ```python from multiprocessing import Pool def task(task_name): print('开始做任务啦！', task_name) start = time.time() time.sleep(random.random() * 2) # 模拟耗时操作 end = time.time() print('任务完成啦！', task_name, '耗时：', end - start) if __name__ == '__main__': with Pool(processes=3) as pool: # 创建一个包含3个进程的进程池 for i in range(5): pool.apply_async(task, args=(f'Task {i}',)) # 非阻塞式提交任务 pool.close() # 不再接受新的任务 pool.join() # 等待所有任务完成 ``` 在这个例子中，`Pool`初始化时指定了最大进程数为3，`apply_async`方法用于非阻塞式地将任务提交到进程池，这意味着任务会立即返回，而不会等待其他任务完成。`pool.close()`防止进一步添加任务，`pool.join()`则确保所有任务执行完毕后程序才退出。了解和掌握Python中的进程和进程池对于实现多任务处理和优化计算密集型应用至关重要，它能够充分利用多核处理器的能力，提高程序的执行效率。同时，要注意进程间的通信问题，比如使用`multiprocessing`模块中的`Queue`、`Pipe`或`Manager`等工具来传递数据。在实际开发中，需要根据需求平衡进程和线程的使用，以达到最佳性能。

孤儿进程是指父进程先于子进程结束，而子进程还在运行的情况。这种情况下，子进程会被 init 进程（进程号为1）接管，成为 init 进程的子进程，从而成为孤儿进程。孤儿进程会一直占用系统资源，直到被 init 进程回收。在 Python 中，可以使用 os 模块的 fork() 函数创建子进程。如果父进程先于子进程结束，子进程就会成为孤儿进程。可以使用 signal 模块的 signal() 函数注册 SIGCHLD 信号处理函数，当子进程结束时，会向父进程发送 SIGCHLD 信号，父进程可以在信号处理函数中调用 wait() 函数回收子进程。

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