Python程式設計進階，Python如何實現多程序？
程序part1
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一、程序介紹
程序就是正在執行的程式，它是作業系統中，資源分配的最小單位
資源分配：分配的是cpu和記憶體等物理資源，程序號是程序的唯一標識
非同步和同步：
1、獲取子父程序
os.getpid()
獲取當前程序的父程序
os.getppid()
為解決Windows系統和Linux系統的相容問題，下面這句話必須加上：
__name__ == “__main__”
def func(): res1=os.getpid() res2=os.getppid() print(res1,res2) #建立子程序，返回程序物件,執行func這個任務 if __name__ == "__main__": P=Process(target=func) P.start()
執行結果：
2、程序的基本使用
引用multiprocessing模組來建立以一個程序：
from multiprocessing import Process
import os
def func():
print("子程序為>>{},父程序為>>{}".format(os.getpid(),os.getppid()))
#為解決系統相容性問題，必須加下面這句話
if __name__ == "__main__":
#建立子程序，返回程序物件，執行func這個任務
p=Process(target=func)
#呼叫子程序
p.start()
執行結果：
2、建立帶有引數的程序
在程序物件的建立處使用args進行傳參
from multiprocessing import Process
import os
def func(m,n):
print("子程序為>>{},父程序為>>{}".format(m,n))
#為解決系統相容性問題，必須加下面這句話
if __name__ == "__main__":
#建立子程序，返回程序物件，執行func這個任務
p=Process(target=func,args=(os.getpid(),os.getppid()))
#呼叫子程序
p.start()
執行結果：
3、程序之間的資料彼此隔離
from multiprocessing import Process
import time
count=0
def func():
global count
count += 1
print("count:{}".format(count))
if __name__ == "__main__":
p=Process(target=func)
p.start()
time.sleep(1)
print(count)
執行結果：
如圖，子程序對count的操作沒有影響到主程序
4、多個程序之間的非同步併發
多個程序之間是非同步併發的程式，因為cpu的排程策略問題，不一定哪個程式先執行，哪個程式後執行
整體而言，主程序比子程序建立的速度要快，cpu遇到阻塞會立即切換任務，等到阻塞態的任務變成了就緒態，cpu再回來執行
主程式會預設等到所有子程式執行結束之後，再統一關閉程式，釋放資源
若不等待，有可能在後臺存有多個未執行結束的子程序，會變成殭屍程序，不停的佔用cpu和記憶體。
import time,random,os
from multiprocessing import Process
def func(n):
time.sleep(random.randrange(3))
print("{},子程序:{},父程序:{}".format(n,os.getpid(),os.getppid()))
if __name__ == "__main__":
for i in range(10):
p=Process(target=func,args=(i,))
p.start()
print("主程式結束了")
print(os.getpid())
執行結果：
如圖，因為多個程序之間是非同步併發的，所以會產生以上結果
二、join
等待當前子程序全部執行完畢後，主程序再進行執行
1、基本語法
import os,time
from multiprocessing import Process
def func1():
print("子程序:{}".format(os.getpid()))
def func2():
time.sleep(0.5)
print("父程序:{}".format(os.getppid()))
if __name__ == "__main__":
p1=Process(target=func1)
p2=Process(target=func2)
p1.start()
p2.start()
#引入join，所有子程序執行完成後執行主程序
p1.join()
p2.join()
print("主程序執行完畢")
執行結果：
2、使用自定義類的方法建立程序
自定義程序類的要求：
- 必須繼承Process這個父類
- 所有程序執行任務的邏輯必須寫在run方法裡面
基本寫法：
import os,time
from multiprocessing import Process
class MyProcess(Process):
def run(self):
print("子程序:{},父程序:{}".format(os.getpid(),os.getppid()))
if __name__ == "__main__":
p=MyProcess()
p.start()
p.join()
print("主程序執行結束")
帶有引數自定義類的方法：
import os,time
from multiprocessing import Process
class MyProcess(Process):
def __init__(self,arg):
self.arg=arg
super().__init__()
def run(self):
print(self.arg)
print("子程序:{} 主程序:{}".format(os.getpid(),os.getppid()))
if __name__=="__main__":
p=MyProcess(arg="我是傳參")
p.start()
p.join()
print("主程序執行結束")
執行結果：
三、守護程序
守護程序守護的是主程序，如果主程序中的所有程式碼執行完畢了，當前這個守護程序會被立刻殺死，立即終止。
語法：
程序.daemon = True 設定當前這個程序為守護程序
必須在start()呼叫程序之前進行設定
預設：主程序會等待所有子程序執行結束後，再關閉程式，釋放資源
from multiprocessing import Process
import time
def func1():
while True:
time.sleep(0.5)
print("我是守護程序！")
def func2():
time.sleep(3)
print("我是子程序！")
if __name__ == "__main__":
p1=Process(target=func1)
p2=Process(target=func2)
p1.daemon=True
p1.start()
p2.start()
time.sleep(2)
print("主程序執行")
執行結果：
案例：
監控報活: 利用守護程序特性，監控日誌分析伺服器是否存活
from multiprocessing import Process
import time
def alive():
while True:
time.sleep(0.5)
print("P1:伺服器存活...")
def func():
count=0
while True:
try:
time.sleep(0.5)
print("P2:伺服器日誌分析中...")
time.sleep(1)
count += 1
if count == 3:
raise RuntimeError
except:
break
if __name__ == "__main__":
p1=Process(target=alive)
p2=Process(target=func)
p1.daemon=True
p1.start()
p2.start()
p2.join()
print("伺服器出現異常！")
執行結果：