通过实例解析python创建进程常用方法
作者：夏日的向日葵
运行程序时，单线程或单进程往往是比较慢的，为加快程序运行速度，我们可以使用多进程，可以理解为多任务同时运行，小编的电脑是四核，所以可以设置四个进程。
下面，我们来了解下多进程的使用：
1、使用multiprocessing模块创建进程
multiprocessing模块提供了一个Process类来代表进程对象，语法如下：
Process([group[,target[,name[,args[,kwargs]]]]])
其中，group：参数未使用，值始终是None
target：表示当前进程启动时执行的可调用对象
name：为当前进程实例的别名
args：表示传递给target函数的参数元组
kwargs：表示传递给target函数的参数字典
使用多进程的一个简单例子：
from multiprocessing import Process # 导入模块
# 执行子进程代码
def test(interval):
print('我是子进程')
# 执行主程序
def main():
print('主进程开始')
# 实例化Procss进程类
p = Process(target=test,args=(1,))
# 启动子进程
p.start()
print('主进程结束')
if __name__ == '__main__':
main()
结果：
主进程开始
主进程结束
我是子进程
Process的实例p常用的方法除start()外，还有如下常用方法：
is_alive():判断进程实例是否还在执行
join([timeout]):是否等待进程实例执行结束，或等待多少秒
start():启动进程实例（创建子进程）
run():如果没有给定target参数，对这个对象调用start()方法时，就将执行对象中的run()方法
terminate():不管任务是否完成，立即终止
Process类还有如下常用属性：
name:当前进程实例别名，默认为Process-N,N为从1开始递增的整数
pid:当前进程实例的PID值
下面是Process类方法和属性的使用，创建两个子进程，分别使用os模块和time模块输出父进程和子进程的id以及子进程的时间，并调用Process类的name和pid属性：
# -*- coding:utf-8 -*-
from multiprocessing import Process
import time
import os
#两个子进程将会调用的两个方法
def child_1(interval):
print("子进程（%s）开始执行，父进程为（%s）" % (os.getpid(), os.getppid()))
# 计时开始
t_start = time.time()
# 程序将会被挂起interval秒
time.sleep(interval)
# 计时结束
t_end = time.time()
print("子进程（%s）执行时间为'%0.2f'秒"%(os.getpid(),t_end - t_start))
def child_2(interval):
print("子进程（%s）开始执行，父进程为（%s）" % (os.getpid(), os.getppid()))
# 计时开始
t_start = time.time()
# 程序将会被挂起interval秒
time.sleep(interval)
# 计时结束
t_end = time.time()
print("子进程（%s）执行时间为'%0.2f'秒"%(os.getpid(),t_end - t_start))
if __name__ == '__main__':
print("------父进程开始执行-------")
# 输出当前程序的ID
print("父进程PID：%s" % os.getpid())
# 实例化进程p1
p1=Process(target=child_1,args=(1,))
# 实例化进程p2
p2=Process(target=child_2,name="mrsoft",args=(2,))
# 启动进程p1
p1.start()
# 启动进程p2
p2.start()
#同时父进程仍然往下执行，如果p2进程还在执行，将会返回True
print("p1.is_alive=%s"%p1.is_alive())
print("p2.is_alive=%s"%p2.is_alive())
#输出p1和p2进程的别名和PID
print("p1.name=%s"%p1.name)
print("p1.pid=%s"%p1.pid)
print("p2.name=%s"%p2.name)
print("p2.pid=%s"%p2.pid)
print("------等待子进程-------")
# 等待p1进程结束
p1.join()
# 等待p2进程结束
p2.join()
print("------父进程执行结束-------")
结果：
------父进程开始执行------- 父进程PID：13808 p1.is_alive=True p2.is_alive=True p1.name=Process-1 p1.pid=13360 p2.name=mrsoft p2.pid=21500 ------等待子进程------- 子进程（13360）开始执行，父进程为（13808） 子进程（21500）开始执行，父进程为（13808） 子进程（13360）执行时间为'1.01'秒 子进程（21500）执行时间为'2.00'秒 ------父进程执行结束-------
上述代码中，第一次实例化Process类时，会为name属性默认赋值为Process-1，第二次则默认为Process-2，但由于实例化进程p2时，设置了name属性为mrsoft,所以p2.name的值为mrsoft。
2、使用Process子类创建进程
对于一些简单的小任务，通常使用Process(target=test)方式实现多进程。但如果要处理复杂任务的进程，通常定义一个类，使其继承Process类，下面是通过使用Process子类创建多个进程。
# -*- coding:utf-8 -*-
from multiprocessing import Process
import time
import os
#继承Process类
class SubProcess(Process):
# 由于Process类本身也有__init__初识化方法，这个子类相当于重写了父类的这个方法
def __init__(self,interval,name=''):
# 调用Process父类的初始化方法
Process.__init__(self)
# 接收参数interval
self.interval = interval
# 判断传递的参数name是否存在
if name:
# 如果传递参数name,则为子进程创建name属性，否则使用默认属性
self.name = name
#重写了Process类的run()方法
def run(self):
print("子进程(%s) 开始执行，父进程为（%s）"%(os.getpid(),os.getppid()))
t_start = time.time()
time.sleep(self.interval)
t_stop = time.time()
print("子进程(%s)执行结束，耗时%0.2f秒"%(os.getpid(),t_stop-t_start))
if __name__=="__main__":
print("------父进程开始执行-------")
# 输出当前程序的ID
print("父进程PID：%s" % os.getpid())
p1 = SubProcess(interval=1,name='mrsoft')
p2 = SubProcess(interval=2)
#对一个不包含target属性的Process类执行start()方法，就会运行这个类中的run()方法，
#所以这里会执行p1.run()
# 启动进程p1
p1.start()
# 启动进程p2
p2.start()
# 输出p1和p2进程的执行状态，如果真正进行，返回True,否则返回False
print("p1.is_alive=%s"%p1.is_alive())
print("p2.is_alive=%s"%p2.is_alive())
#输出p1和p2进程的别名和PID
print("p1.name=%s"%p1.name)
print("p1.pid=%s"%p1.pid)
print("p2.name=%s"%p2.name)
print("p2.pid=%s"%p2.pid)
print("------等待子进程-------")
# 等待p1进程结束
p1.join()
# 等待p2进程结束
p2.join()
print("------父进程执行结束-------")
结果：
------父进程开始执行------- 父进程PID：2512 p1.is_alive=True p2.is_alive=True p1.name=mrsoft p1.pid=20328 p2.name=SubProcess-2 p2.pid=13700 ------等待子进程------- 子进程(20328) 开始执行，父进程为（2512） 子进程(13700) 开始执行，父进程为（2512） 子进程(20328)执行结束，耗时1.00秒 子进程(13700)执行结束，耗时2.00秒 ------父进程执行结束-------
上述代码中，定义了一个SubProcess子类，继承multiprocess.Process父类。SubProcess子类中定义了两个方法：__init__()初始化方法和run()方法，在__init__()初始化方法中，调用父类multiprocess.Process的__init__()初始化方法，否则父类的__init__()方法会被覆盖，无法开启进程。此外，在SubProcess子类中没有定义start()方法，但在主程序中却调用了start()方法，此时就会自动执行SubProcess类的run()方法。
3、使用进程池Pool创建进程
上面我们使用Process类创建了两个进程，但如果要创建十几个或者上百个进程，则需要实例化更多的Process类，解决这一问题的方法就是使用multiprocessing模块提供的pool类，即Pool进程池。
我们先来了解下Pool类的常用方法：
apply_async(func[,args[,kwds]]):使用非阻塞方式调用func()函数（并行执行，阻塞方式必须等待上一个进程退出才能执行下一个进程），args为传递给func()函数的参数列表， kwds为传递给func()函数的关键字参数列表
apply(func[,args[,kwds]]):使用阻塞方式调用func()函数
close():关闭Pool，使其不再接受新的任务
terminate():不管任务是否完成，立即终止
join():主进程阻塞，等待子进程的退出，必须在close或terminate之后使用
下面通过一个示例演示一下如何通过进程池创建多进程，设置最大进程数为3，使用非阻塞方式执行10个任务：
# -*- coding=utf-8 -*-
from multiprocessing import Pool
import os, time
def task(name):
print('子进程（%s）执行task %s ...' % ( os.getpid() ,name))
# 休眠1秒
time.sleep(1)
if __name__=='__main__':
print('父进程（%s）.' % os.getpid())
# 定义一个进程池，最大进程数3
p = Pool(3)
# 从0开始循环10次
for i in range(10):
# 使用非阻塞方式调用task()函数
p.apply_async(task, args=(i,))
print('等待所有子进程结束...')
# 关闭进程池，关闭后p不再接收新的请求
p.close()
# 等待子进程结束
p.join()
print('所有子进程结束.')
结果：
父进程（3856）. 等待所有子进程结束... 子进程（18872）执行task 0 ... 子进程（11220）执行task 1 ... 子进程（10140）执行task 2 ... 子进程（18872）执行task 3 ... 子进程（11220）执行task 4 ... 子进程（10140）执行task 5 ... 子进程（18872）执行task 6 ... 子进程（11220）执行task 7 ... 子进程（10140）执行task 8 ... 子进程（18872）执行task 9 ... 所有子进程结束.
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。