python使用Queue在多个子进程间交换数据的方法

那么我们来详细讲解一下使用Python中的Queue在多个子进程之间交换数据的方法。

什么是Queue？

在Python中，Queue是一个基于序列的、线程安全的、可以实现多个线程之间同步的模块。它主要用来在多个线程之间安全的传递消息和数据。

使用Queue在多个子进程间交换数据的方法

在Python中，可以使用multiprocessing模块来创建子进程。在子进程之间交换数据时，可以使用Queue来实现数据通信。具体操作如下所示：

1. 首先，需要从multiprocessing模块中导入Queue类：

from multiprocessing import Queue

1. 然后，创建一个Queue对象：

queue = Queue()

1. 在主进程中将数据放入队列中：

queue.put(data)

1. 在子进程中取出队列中的数据：

data = queue.get()

通过这种方式，可以实现主进程和子进程之间的数据交换。

示例一：多进程并发下载

import requests
from multiprocessing import Process, Queue

def download(url, queue):
    rsp = requests.get(url)
    content = rsp.content
    queue.put(content)

if __name__ == '__main__':
    urls = ['https://www.baidu.com', 'https://www.tencent.com', 'https://www.taobao.com', 'https://www.jingdong.com']
    processes = []
    queue = Queue()
    for url in urls:
        p = Process(target=download, args=(url, queue))
        processes.append(p)
        p.start()

    for p in processes:
        p.join()

    while not queue.empty():
        content = queue.get()
        print(len(content))

在这个示例中，我们创建了一个download函数，在函数中使用requests库下载指定链接的内容，并将下载的内容放入到队列中。然后，我们创建了多个子进程去并发下载多个链接，下载完成后将下载的内容从队列中取出并打印出来。

示例二：多进程计算

from multiprocessing import Process, Queue

def calculate(start, end, queue):
    result = 0
    for i in range(start, end):
        result += i
    queue.put(result)

if __name__ == '__main__':
    processes = []
    queue = Queue()
    for i in range(4):
        p = Process(target=calculate, args=(i * 100000, (i+1) * 100000, queue))
        processes.append(p)
        p.start()

    for p in processes:
        p.join()

    total = 0
    while not queue.empty():
        result = queue.get()
        total += result
    print(total)

在这个示例中，我们创建了一个calculate函数，用来计算指定区间内的数字之和，并将结果放入队列中。然后，我们创建了4个子进程去并发计算不同的区间的数字之和，计算完成后将结果从队列中取出并相加得到最终结果。