多進(jìn)程

在Linux系統(tǒng)下，使用os.fork(),?調(diào)用一次，返回兩次，操作系統(tǒng)自動(dòng)把當(dāng)前進(jìn)程(父進(jìn)程)復(fù)制了一份(子進(jìn)程)，然后分別在父進(jìn)程和子進(jìn)程內(nèi)返回。子進(jìn)程永遠(yuǎn)返回0，父進(jìn)程返回子進(jìn)程的ID。經(jīng)過這樣做，父進(jìn)程就能fork出很多子進(jìn)程，并可以記錄下子進(jìn)程的ID號(hào)了，子進(jìn)程可以通過getppid()來獲取父進(jìn)程ID。fork()僅在Unix/Linux下使用，windows則不行。 所以，在Python中，存在一個(gè)跨平臺(tái)的包mutiprocessing，通過引入包中的Process類，就可以創(chuàng)建多進(jìn)程程序了，可以創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程p=Process(target=func,args=(*,))，然后利用p.start()及p.join()來執(zhí)行了。以上的join()方法可以等待子進(jìn)程結(jié)束后才往下執(zhí)行，通常用于進(jìn)程間同步。 另外，可以用進(jìn)程池的方式，例如p=Pool(n)，然后p.apply_async(func,args)，這里可以使用n種不同的參數(shù)傳入，建立不同的進(jìn)程。用這種方式時(shí)，在調(diào)用join()方法前，要先調(diào)用close()方法，使得不能再添加新進(jìn)程。 mutiprocessing包里提供了Queue、Pipe等多種進(jìn)程間通信的方法。可以直接引入Queue類，然后實(shí)例化一個(gè)對(duì)象。則不同的進(jìn)程可以使用put方法發(fā)信息，同時(shí)可以使用get方法取信息。

多線程

多個(gè)任務(wù)可以創(chuàng)建多個(gè)進(jìn)程來完成，同時(shí)也可以創(chuàng)建多個(gè)線程來完成，線程是操作系統(tǒng)直接的執(zhí)行單元。 Python含有 threading 這個(gè)高級(jí)模塊，要啟動(dòng)一個(gè)線程，就是把一個(gè)函數(shù)傳出并創(chuàng)建Thread實(shí)例，然后調(diào)用start()方法開始執(zhí)行，例如 t=threading.Thread(target=func,name=*) ，注意這里的name屬性，它是給線程命名的，缺省值為Thread-1···。要注意的是，剛才說了，任何一個(gè)進(jìn)程都含有一個(gè)線程，而這個(gè)主線程則執(zhí)行著我們編寫的程序，可以調(diào)用 threading.current_thread().name 來查看它，它的名字就叫MainThread。 在多線程編程中，有一個(gè)最大的問題就在于進(jìn)程內(nèi)的資源被各個(gè)線程所共享，進(jìn)程內(nèi)任何變量都可以被任何一個(gè)線程修改，因此，線程之間若去修改同一個(gè)變量，則可能導(dǎo)致程序Bug。所以，引入了鎖機(jī)制。 當(dāng)某個(gè)線程去修改某個(gè)變量時(shí)，可以在變量所在的方法內(nèi)加一把鎖，使得其他線程不能同時(shí)執(zhí)行該方法，只有釋放了鎖后，其他線程才能去獲得鎖并獲得修改權(quán)。創(chuàng)建一個(gè)鎖是通過 lock=threading.Lock() 來實(shí)現(xiàn)的，可以使用 try···finally··· 語句，在try之前使用 lock.acquire() 獲得鎖，然后在try語句里面修改變量，然后在finally語句里加 lock.release() 來保證鎖一定被釋放，避免成為一個(gè)死鎖。

區(qū)別于聯(lián)系

? ? ? ? 多進(jìn)程的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性好，一個(gè)子進(jìn)程崩潰了，不會(huì)影響主進(jìn)程以及其余進(jìn)程。但是缺點(diǎn)是創(chuàng)建進(jìn)程的代價(jià)非常大，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)要給每個(gè)進(jìn)程分配固定的資源，并且，操作系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程的總數(shù)會(huì)有一定的限制，若進(jìn)程過多，操作系統(tǒng)調(diào)度都會(huì)存在問題，會(huì)造成假死狀態(tài)。

? ? ? ? 多線程優(yōu)點(diǎn)是效率較高一些，但是致命的缺點(diǎn)是任何一個(gè)線程崩潰都可能造成整個(gè)進(jìn)程的崩潰，因?yàn)樗鼈児蚕砹诉M(jìn)程的內(nèi)存資源池。 對(duì)于任務(wù)數(shù)來說，無論是多進(jìn)程或者多線程，都不能太多。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)在切換任務(wù)時(shí)，會(huì)有一系列的保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)措施，這要花費(fèi)相當(dāng)?shù)南到y(tǒng)資源，若任務(wù)過多，則大部分資源都被用做干這些了，結(jié)果就是所有任務(wù)都做不好，所以操作系統(tǒng)會(huì)限制進(jìn)程的數(shù)量。 另外，考慮計(jì)算密集型及IO密集型應(yīng)用程序。對(duì)于計(jì)算密集型，多任務(wù)勢(shì)必造成資源浪費(fèi)。對(duì)于IO密集型，因?yàn)镮O速度遠(yuǎn)低于CPU計(jì)算速度，所以使用多任務(wù)方式可以大大增大程序運(yùn)行效率。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的多进程与多线程区别、优缺点（Python）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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