【Multiprocessing系列】Multiprocessing基礎
multiprocessing是Python的標準模塊，它既可以用來編寫多進程，也可以用來編寫多線程。如果是多線程的話，用multiprocessing.dummy即可，用法與multiprocessing基本相同，這裡主要介紹多進程的用法，歡迎糾錯。
#### （一）Multiprocessing介紹
##### 為什麼要使用python多進程？
因為python使用全局解釋器鎖(GIL)，他會將進程中的線程序列化，也就是多核cpu實際上並不能達到並行提高速度的目的，而使用多進程則是不受限的，所以實際應用中都是推薦多進程的。
如果每個子進程執行需要消耗的時間非常短（執行+1操作等），這不必使用多進程，因為進程的啟動關閉也會耗費資源。
當然使用多進程往往是用來處理CPU密集型（科學計算）的需求，如果是IO密集型（文件讀取，爬蟲等）則可以使用多線程去處理。
##### multiprocessing常用組件及功能
創建管理進程模塊：
* [Process](【Multiprocessing系列】Process)（用於創建進程模塊）
* [Pool](【Multiprocessing系列】Pool)（用於創建管理進程池）
* Queue（用於進程通信，資源共享）
* Value，Array（用於進程通信，資源共享）
* Pipe（用於管道通信）
* Manager（用於資源共享）
同步子進程模塊：
* Condition
* Event
* Lock
* RLock
* Semaphore
#### （二）Multiprocessing進程管理模塊
說明：由於篇幅有限，模塊具體用法結束請參考每個模塊的具體鏈接。
##### Process模塊
Process模塊用來創建子進程，是Multiprocessing核心模塊，使用方式與Threading類似，可以實現多進程的創建，啟動，關閉等操作。
具體介紹請參考：[Process模塊介紹](【Multiprocessing系列】Process)
##### Pool模塊
Pool模塊是用來創建管理進程池的，當子進程非常多且需要控制子進程數量時可以使用此模塊。
具體介紹請參考：[Pool模塊介紹](【Multiprocessing系列】Pool)
##### Queue模塊
Queue模塊用來控制進程安全，與線程中的Queue用法一樣。
##### Pipe模塊
Pipe模塊用來管道操作。
##### Manager模塊
Manager模塊常與Pool模塊一起使用，作用是共享資源。
#### （三）Multiprocessing同步進程模塊
##### Lock模塊
作用：當多個進程需要訪問共享資源的時候，Lock可以用來避免訪問的衝突。
具體場景：所有的任務在列印的時候都會向同一個標準輸出(stdout)輸出。這樣輸出的字元會混合在一起，無法閱讀。使用Lock同步，在一個任務輸出完成之後，再允許另一個任務輸出，可以避免多個任務同時向終端輸出。
代碼實現：
from multiprocessing import Process, Lock nndef l(lock, num): n lock.acquire() n print "Hello Num: %s" % (num) n lock.release() nnif __name__ == __main__: n lock = Lock() #這個一定要定義為全局n for num in range(20): n Process(target=l, args=(lock, num)).start() #這個類似多線程中的threading，但是進程太多了，控制不了。n
##### Semaphore模塊
作用：用來控制對共享資源的訪問數量，例如池的最大連接數。
##### Event模塊
作用：用來實現進程間同步通信。
#### （四）Multiprocessing.dummy多線程
Multiprocessing.dummy用法與Multiprocessing用法基本相同，只不過是用來創建多線程。
#### （五）使用Multiprocessing疑問
* *啟動多進程的代碼一定要放在 *if __name__=="__main__":* 後面嗎？*
解答：windows系統下，想要啟動一個子進程，必須加上*if __name__=="__main__":*，linux則不需要。
* *父進程中的全局變數能被子進程共享嗎？*
解答：不行，因為每個進程享有獨立的內存數據，如果想要共享資源，可以使用Manage類，或者Queue等模塊。
* *子進程能結束其他子進程或父進程嗎？如果能，怎麼通過子進程去結束所有進程?*
解答：此需求可以稍作修改：所有的子進程都是為了完成一件事情，而當某個子進程完成該事情後，父進程就該結束所有子進程，請問該怎麼做？此時結束所有子進程的操作可以交給父進程去做，因為子進程想要結束另外的子進程比較難實現。
那麼問題就又變成了父進程什麼時候該結束所有進程？
其中一個思路是*獲取每個子進程的返回值*，一旦有返回True（結束的標記），則立馬結束所有進程；
另外一種思路是*使用共享資源*，父進程可以一直去判斷這個公共資源，一旦子進程將它改變，則結束所有子進程。（推薦使用前者，因為多進程中不推薦使用資源共享）
* *子進程中還能再創建子進程嗎？*
解答：可以，子進程可以再創建進程，線程中也可以創建進程。
#### （六）多進程資源共享問題
多進程中不推薦使用資源共享，如果非要使用，可以參考以下鏈接。
具體介紹請參考：[多進程資源共享問題](【Multiprocessing系列】共享資源)
#### （七）獲取子進程返回值問題
多進程中往往會碰到獲取子進程返回值的問題，如果遇到問題可以參考以下鏈接。
具體介紹請參考：[獲取子進程返回值問題](【Multiprocessing系列】子進程返回值)
#### 傳送門
【Multiprocessing系列】共享資源
【Multiprocessing系列】子進程返回值
【Multiprocessing系列】Pool
【Multiprocessing系列】Process
【Multiprocessing系列】Multiprocessing基礎
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