Python中的進(jìn)程分支fork和exec詳解
在python中,任務(wù)并發(fā)一種方式是通過進(jìn)程分支來實(shí)現(xiàn)的.在linux系統(tǒng)在,通過fork()方法來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程分支.
1.fork()調(diào)用后會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的子進(jìn)程,這個(gè)子進(jìn)程是原父進(jìn)程的副本.子進(jìn)程可以獨(dú)立父進(jìn)程外運(yùn)行.
2.fork()是一個(gè)很特殊的方法,一次調(diào)用,兩次返回.
3.fork()它會(huì)返回2個(gè)值,一個(gè)值為0,表示在子進(jìn)程返回;另外一個(gè)值為非0,表示在父進(jìn)程中返回子進(jìn)程ID.
以下只能在linux中運(yùn)行,不能在window下運(yùn)行.
進(jìn)程分支fork()
實(shí)例如下:
#!/usr/bin/python
#coding=utf-8
import os
def child():
print('hello from child', os.getpid())
os._exit(0)
def parent():
pid = os.fork()
if pid == 0:
child()
print 'fork child process error!'#如果打印該字符串,說明調(diào)用child()出錯(cuò)
else:
print('hello from parent', os.getpid(), pid)
parent()
運(yùn)行結(jié)果如下:
('hello from parent', 29888, 29889)
('hello from child', 29889)
從結(jié)果不難看出, child()后的print字符并沒有打印處理,說明調(diào)用child()是沒有返回的.
fork和exec的組合
從上面的例子來看,調(diào)用child()方法后就直接退出了.但在實(shí)際的應(yīng)用中,我們希望分支出來的子進(jìn)程能獨(dú)立運(yùn)行另外一個(gè)新的程序.這時(shí)需要用到exec方法替換子進(jìn)程,并且替換后進(jìn)程的pid不會(huì)改變.exec方法不會(huì)返回.
首先解釋一下exec相關(guān)的8個(gè)方法組:
os.execv(program, cmdargs)
基本的”v”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行參數(shù)字符的列表或元組.
os.execl(program, cmdarg1, cmdarg2, …, cmdargN)
基本的”l”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行多個(gè)字符參數(shù).
os.execvp(program, args)
“p”模式下,基本的”v”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行參數(shù)字符的列表或元組.運(yùn)行新程序的搜索路徑為當(dāng)前文件的搜索路徑.
os.execlp(program, cmdarg1, cmdarg2, …, cmdargN)
“p”模式下,基本的”l”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行多個(gè)字符參數(shù).運(yùn)行新程序的搜索路徑為當(dāng)前文件的搜索路徑.
os.execve(program, args, env)
“e”模式下,基本的”v”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行參數(shù)字符的列表或元組.最后還要傳入運(yùn)行新程序的需要的環(huán)境變量env字典參數(shù).
os.execle(program, cmdarg1, cmdarg2, …, cmdargN, env)
“e”模式下,基本的”l”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行多個(gè)字符參數(shù).最后還要傳入運(yùn)行新程序的需要的環(huán)境變量env字典參數(shù).
os.execvpe(program, args, env)
在”p”和”e”的組合模式下,基本的”v”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行參數(shù)字符的列表或元組.最后還要傳入運(yùn)行新程序的需要的環(huán)境變量env字典參數(shù).運(yùn)行新程序的搜索路徑為當(dāng)前文件的搜索路徑.
os.execlpe(program, cmdarg1, cmdarg2, …, cmdargN, env)
在”p”和”e”的組合模式下,基本的”l”執(zhí)行形式,需要傳入可執(zhí)行的程序名,以及用來運(yùn)行程序的命令行多個(gè)字符參數(shù).最后還要傳入運(yùn)行新程序的需要的環(huán)境變量env字典參數(shù).運(yùn)行新程序的搜索路徑為當(dāng)前文件的搜索路徑.
newprocess.py代碼如下:
#!/usr/bin/python
#coding=utf-8
import os
def child():
print('hello from child', os.getpid())
os._exit(0)
child()
主代碼如下:
#!/usr/bin/python
#coding=utf-8
import os
def child():
print('hello from child', os.getpid())
os._exit(0)
def parent():
pid = os.fork()
if pid == 0:
os.execlp('python', 'python', 'newprocess.py')
assert False, 'fork child process error!'
else:
print('hello from parent', os.getpid(), pid)
parent()
輸出如下:
$ python TestFork.py
('hello from parent', 30791, 30792)
$ ('hello from child', 30792)
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