python并發(fā)編程 Process對(duì)象的其他屬性方法join方法詳解

更新時(shí)間：2019年08月20日 14:10:42 作者：minger_lcm

這篇文章主要介紹了python并發(fā)編程 Process對(duì)象的其他屬性方法join方法詳解,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

一 Process對(duì)象的join方法

在主進(jìn)程運(yùn)行過(guò)程中如果想并發(fā)地執(zhí)行其他的任務(wù)，我們可以開(kāi)啟子進(jìn)程，此時(shí)主進(jìn)程的任務(wù)與子進(jìn)程的任務(wù)分兩種情況

情況一：

在主進(jìn)程的任務(wù)與子進(jìn)程的任務(wù)彼此獨(dú)立的情況下，主進(jìn)程的任務(wù)先執(zhí)行完畢后，主進(jìn)程還需要等待子進(jìn)程執(zhí)行完畢，然后統(tǒng)一回收資源。這種是沒(méi)有join方法

情況二：

如果主進(jìn)程的任務(wù)在執(zhí)行到某一個(gè)階段時(shí)，需要等待子進(jìn)程執(zhí)行完畢后才能繼續(xù)執(zhí)行，

就需要有一種機(jī)制能夠讓主進(jìn)程檢測(cè)子進(jìn)程是否運(yùn)行完畢，在子進(jìn)程執(zhí)行完畢后才繼續(xù)執(zhí)行，否則一直在原地阻塞，這就是join方法的作用

讓主進(jìn)程等著，所有子進(jìn)程執(zhí)行完畢后，主進(jìn)程才繼續(xù)執(zhí)行

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task():
  print("%s is running,parent id is <%s>" % (os.getpid(), os.getppid()))
  time.sleep(3)
  print("%s is done,parent id is <%s>" % (os.getpid(), os.getppid()))
if __name__ == "__main__":
  t = Process(target=task, )
  t.start()
  t.join()
  # 主進(jìn)程 等子進(jìn)程執(zhí)行完了
  print("主", os.getpid(), os.getppid())
'''
is running,parent id is <25956>
is done,parent id is <25956>
主 25956 2992
'''

子進(jìn)程運(yùn)行完，最后打印主進(jìn)程，主進(jìn)程結(jié)束了所有僵尸進(jìn)程都會(huì)回收

開(kāi)啟多個(gè)字進(jìn)程向操作系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，但操作系統(tǒng)要處理的任務(wù)太多了，先開(kāi)啟哪個(gè)子進(jìn)程是隨機(jī)的，有時(shí)候可能先開(kāi)啟主進(jìn)程先，

操作系統(tǒng)什么時(shí)候開(kāi)，開(kāi)多長(zhǎng)時(shí)間，我們是不知道的

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task(name):
  print('%s is running' %name)
  time.sleep(2)
  print('%s is end' %name)
if __name__ == '__main__':
  p1 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程1',))
  p2 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程2',))
  p3 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程3',))
  p4 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程4',))
  p1.start()
  p2.start()
  p3.start()
  p4.start()
  print('主',os.getpid(),os.getppid())
'''
子進(jìn)程1 is running
子進(jìn)程2 is running
主 9268 5236
子進(jìn)程3 is running
子進(jìn)程4 is running
子進(jìn)程1 is end
子進(jìn)程2 is end
子進(jìn)程3 is end
子進(jìn)程4 is end

'''

也有可能這樣，先開(kāi)啟主進(jìn)程，

主 9556 5236
子進(jìn)程1 is running
子進(jìn)程3 is running
子進(jìn)程2 is running
子進(jìn)程4 is running
子進(jìn)程1 is end
子進(jìn)程3 is end
子進(jìn)程2 is end
子進(jìn)程4 is end

p.start() 只是給操作系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)

join 會(huì)變串行？

既然join是等待進(jìn)程結(jié)束, 那么我像下面這樣寫, 進(jìn)程不就又變成串行的了嗎?
當(dāng)然不是了, 必須明確：p.join()是讓誰(shuí)等？
很明顯p.join()是讓主線程等待p 子進(jìn)程的結(jié)束，卡住的是主進(jìn)程而絕非子進(jìn)程p，

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task(name):
  print('%s is running' %(name))
  time.sleep(2)
  print('%s is end' %(name))
if __name__ == '__main__':
  p1 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程1',))
  p2 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程2',))
  p3 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程3',))
  p4 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程4',))
  p1.start()
  p2.start()
  p3.start()
  p4.start()
  p1.join()
  p2.join()
  p3.join()
  p4.join()
  print('主',os.getpid(),os.getppid())

詳細(xì)解析如下：

進(jìn)程只要start就會(huì)在開(kāi)始運(yùn)行了,所以p1-p4.start()時(shí),系統(tǒng)中已經(jīng)有四個(gè)并發(fā)的進(jìn)程了

而我們p1.join()是在等p1結(jié)束,沒(méi)錯(cuò)p1只要不結(jié)束主線程就會(huì)一直卡在原地,這也是問(wèn)題的關(guān)鍵

join是讓主線程等,而p1-p4仍然是并發(fā)執(zhí)行的,p1.join的時(shí)候,其余p2,p3,p4仍然在運(yùn)行,等#p1.join結(jié)束,可能p2,p3,p4早已經(jīng)結(jié)束了,這樣p2.join,p3.join.p4.join直接通過(guò)檢測(cè)，無(wú)需等待

所以4個(gè)join花費(fèi)的總時(shí)間仍然是耗費(fèi)時(shí)間最長(zhǎng)的那個(gè)進(jìn)程運(yùn)行的時(shí)間

所以不會(huì)是串行執(zhí)行，是并發(fā)執(zhí)行

4個(gè)join花費(fèi)的總時(shí)間仍然是耗費(fèi)時(shí)間最長(zhǎng)的那個(gè)進(jìn)程運(yùn)行的時(shí)間

所以就是5秒，就是子進(jìn)程1 那個(gè)等待的時(shí)間

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task(name,n):
  print('%s is running' %(name))
  time.sleep(n)
  print('%s is end' %(name))
if __name__ == '__main__':
  start = time.time()
  p1 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程1',5))
  p2 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程2',2))
  p3 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程3',2))
  p4 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程4',2))
  p1.start()
  p2.start()
  p3.start()
  p4.start()
  p1.join()
  p2.join()
  p3.join()
  p4.join()
  print('主',time.time() - start)
'''
子進(jìn)程1 is running
子進(jìn)程2 is running
子進(jìn)程3 is running
子進(jìn)程4 is running
子進(jìn)程2 is end
子進(jìn)程3 is end
子進(jìn)程4 is end
子進(jìn)程1 is end
主 5.413309812545776
'''

這種方式就是串行

等子進(jìn)程1執(zhí)行時(shí)候，子進(jìn)程2就沒(méi)有發(fā)送信號(hào)，要等子進(jìn)程1 執(zhí)行完，再子進(jìn)程2發(fā)送信號(hào) ，開(kāi)啟子進(jìn)程2再執(zhí)行，按照這樣的順序

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task(name,n):
  print('%s is running' %(name))
  time.sleep(n)
  print('%s is end' %(name))
if __name__ == '__main__':
  start = time.time()
  p1 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程1',5))
  p2 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程2',2))
  p3 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程3',2))
  p4 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程4',2))
  p1.start()
  p1.join()
  p2.start()
  p2.join()
  p3.start()
  p3.join()  
  p4.start()
  p4.join()
  print('主',time.time() - start)
'''
子進(jìn)程1 is running
子進(jìn)程1 is end
子進(jìn)程2 is running
子進(jìn)程2 is end
子進(jìn)程3 is running
子進(jìn)程3 is end
子進(jìn)程4 is running
子進(jìn)程4 is end
主 12.212698698043823

'''

上述啟動(dòng)進(jìn)程與 join進(jìn)程可以簡(jiǎn)寫為以下

from multiprocessing import Process
import time
import os
def task(name,n):
  print('%s is running' %(name))
  time.sleep(n)
  print('%s is end' %(name))
if __name__ == '__main__':
  start = time.time()
  p1 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程1',5))
  p2 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程2',2))
  p3 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程3',2))
  p4 = Process(target=task, args=('子進(jìn)程4',2))
  process_list = [p1,p2,p3,p4]
  for p in process_list:
    p.start()
  for p in process_list:
    p.join()
  print('主',time.time() - start)

join 保證所有子進(jìn)程執(zhí)行完主進(jìn)程才能工作，不然一直阻塞

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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