python中的多进程的创建与启动方式

Python中实现多进程主要有两种方式：使用multiprocessing模块和使用os模块。下面我详细讲解这两种方式的创建与启动过程以及示例。

使用multiprocessing模块

multiprocessing模块是Python标准库中提供的多进程模块，它可以创建子进程并且提供类似线程的API。

1. 创建进程对象

要创建一个进程，需要先引入multiprocessing模块，然后创建一个进程对象。进程对象可接受函数作为参数，这个函数就是子进程要执行的任务。

import multiprocessing

def func():
    print('sub process')

if __name__ == '__main__':
    p = multiprocessing.Process(target=func)

上面代码中，函数func()将会在子进程中执行。创建进程对象时需要指定进程执行的任务，通过target参数来指定任务函数。

2. 启动进程

进程对象创建完成后，需要通过调用start()方法启动进程。

import multiprocessing

def func():
    print('sub process')

if __name__ == '__main__':
    p = multiprocessing.Process(target=func)
    p.start()

3. 阻塞等待进程结束

创建并启动进程后，主进程可通过调用进程对象的join()方法来等待子进程结束后再继续执行。

import multiprocessing

def func():
    print('sub process')

if __name__ == '__main__':
    p = multiprocessing.Process(target=func)
    p.start()
    p.join()

上面代码中，使用join()方法可以阻塞主进程，直到子进程执行完毕为止。

示例

import multiprocessing
import os

def func(name):
    print(f'child process {os.getpid()} with arg {name}')

if __name__ == '__main__':
    p1 = multiprocessing.Process(target=func, args=('Alice',))
    p2 = multiprocessing.Process(target=func, args=('Bob',))
    p1.start()
    p2.start()
    p1.join()
    p2.join()

执行结果：

child process 12345 with arg Alice
child process 12346 with arg Bob

上述代码创建了两个进程对象，分别通过args参数传入了不同的参数，在启动后分别输出了结果，最后通过join()方法等待子进程执行完成。

使用os模块

除了使用multiprocessing模块外，还可以使用os模块提供的fork()函数来创建子进程。

1. 创建进程

创建进程使用os中的fork()函数，它可以复制出一个子进程。

import os

if __name__ == '__main__':
    pid = os.fork()

2. 判断进程身份

由于fork()函数产生了一个父进程和一个子进程，因此需要在代码中判断进程身份，决定进程要做的工作。父进程会得到子进程的pid，子进程的pid为0。

import os

if __name__ == '__main__':
    pid = os.fork()
    if pid > 0:
        print(f'parent process with pid {os.getpid()}')
    else:
        print(f'child process with pid {os.getpid()}')

示例

import os

if __name__ == '__main__':
    pid = os.fork()
    if pid > 0:
        print(f'parent process with pid {os.getpid()}')
    else:
        print(f'child process with pid {os.getpid()}')