python中进程间通信详细介绍

 更新时间:2021年12月16日 10:14:09   作者:jialan75  
大家好,本篇文章主要讲的是python中进程间通信详细介绍,感兴趣的同学赶快来看一看吧,对你有帮助的话记得收藏一下,方便下次浏览

进程间通信(IPC)

必要性

进程间空间独立,资源不共享,此时在需要进程间数据传输时就需要特定的手段进行数据通信

常用进程间通信方法

管道 消息队列 共享内存 型号 信号量 套接字

管道通信(Pipe)

1.通信原理

在内存中开辟管道空间,生成管道操作对象,多个进程使用同一个管道对象进行读写即可实现通信

代码演示(windows 无效 linux 可用)

"""
pipe.py 管道通信
注意
1. multiprocessing 中管道通信只能用于有亲缘关系进程中
2. 管道对象在父进程中创建,子进程通过父进程获取
"""
from multiprocessing import Process, Pipe

# 创建 管道
fd1, fd2 = Pipe()
def app1():
    print('1 启动应用1,请登录')
    print('2 请求app2授权')
    fd1.send('app1 请求登录')
    data = fd1.recv()
    print('5 ??',data)
    if data:
        print('6 登录成功:', data)


def app2():
    print('2.5')
    # 阻塞等待读取管道内容
    data = fd2.recv()
    print('3 app2', data)
    fd2.send(('Dave', '123'))
    print('4 app2,发送完毕')


if __name__ == '__main__':
    print(-5)
    p1 = Process(target=app1)
    print(-4)
    p2 = Process(target=app2)
    print(-3)
    p1.start()
    print(-2)
    p2.start()
    print(-1)
    p1.join()
    print(0)
    p2.join()
    print('运行结束')
"""
运行结果
(base) [root@VM-0-12-centos pipe]# python pipe.py
-5
-4
-3
-2
-1
1 启动应用1,请登录
2 请求app2授权
2.5
3 app2 app1 请求登录
4 app2,发送完毕
5 ?? ('Dave', '123')
6 登录成功: ('Dave', '123')
0
运行结束

"""

消息队列

在内存中建立队列模型,进程通过队列将消息存入,或者从队列取出完成 进程间通信

2. 实现方法

"""
quque_test.py 消息队列演示
注意: 消息队列符合先进先出原则
"""

# 创建消息队列
from multiprocessing import Queue, Process
from random import randint

# 以下模拟 双色球
# 创建消息队列
q = Queue(5)

def handle():
    print(5)
    for i in range(6):
        q.put(randint(1, 33))
    q.put(randint(1, 16))

def request():
    print(6)
    l = [q.get() for i in range(6)]
    l.sort()
    l.append(q.get())
    print(7,l)

if __name__ == '__main__':
    print(0)
    p1 = Process(target=handle)
    print(1)
    p2 = Process(target=request)
    print(2)
    p1.start()
    print(3)
    p2.start()
    print(4)
    p1.join()
    p2.join()
    print(8)
    print('程序结束')

控制台输出 linux (windows无效)

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cXtoSmyN-1639571874327)(C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211215185302558.png)]

共享内存

1.通信原理

在内存中开辟一块空间,进程可以写入内容和读取内容完成通信,但是每次写入内容会覆盖之前内容

2.实现方法

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-A5RVhKd1-1639571874328)(C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211215185911875.png)]

value ,array

from multiprocessing import Value,Array

obj = Value(ctype,data)
功能: 开辟共享内存
参数: ctype 表示共享内存空间类型 'i' 'f' 'c'
	data 共享内存空间初始数据
返回值: 共享内存对象

obj.value 对象属性的修改查看即对共享内存读写

obj = Array(ctype,data)
功能: 开辟共享内存
参数: ctype 表示共享内存空间类型 'i' 'f' 'c'
	data 整数表示开辟空间的大小,其数据表示开辟空间
返回值: 共享内存对象

Array共享内存读写:通过遍历obj可以得到每个值,直接通过索引可以修改

* 可以使用obj.value 直接打印共享内存中的字节串

value 代码 演示

"""
value.py 开辟单一共享内存空间
注意:共享内存只能有一个值
"""

from multiprocessing import Value,Array,Process


import time
import random
ctype = 'i'
data = 5000
# 创建共享内存
money = Value(ctype,data)

# 操作共享内存
def man():
    for i in range(30):
        time.sleep(0.1)
        money.value += random.randint(1,1000)
        print('man',money.value)

def girl():
    for i in range(30):
        time.sleep(0.1)
        money.value -= random.randint(1,800)
        print('girl', money.value)

if __name__ == '__main__':
    p1 = Process(target=man)
    p2 = Process(target=girl)
    p1.start()
    p2.start()
    p1.join()
    p2.join()
    print('程序结束',money.value)

array 代码演示

"""
array.py 开辟单一共享内存空间
注意:共享内存只能有一个值
"""

from multiprocessing import Array,Process


ctype = 'i'
data = [1,2,3,4]
# 创建共享内存
# shm = Array(ctype,data)

# 表示初始值 [0,0,0,0,0]
shm = Array(ctype,5)


def fun():
    for i in shm:
        print(i)
    shm[1] = 1000
if __name__ == '__main__':
    p1 = Process(target=fun)
    p1.start()
    p1.join()
    print('程序结束',shm[1])

信号量(信号灯集)

1.通信原理

给定一个数量多多个进程可见,多个进程都可以操作该数增减,并根据数量值决定自己的行为

2. 实现方法

from multiprocessing import Semaphore

sem = Semaphore(num)
功能: 创建信号量对象
参数: 信号量的初始值
返回值: 信号量对象

sem.acquire() 信号量减1 当信号量为0时阻塞
sem.release() 信号量加1
sem.get_value() 获取信号量数量

3.代码演示

"""
信号量.py 信号量演示
思路: 信号量数量相当于资源,执行任务必须消耗资源
"""
import os
from multiprocessing import Semaphore
from multiprocessing import Process
from time import sleep

num = 3
sem = Semaphore(num)


# 任务函数
def handle():
    sem.acquire()  # sem -1
    print("%s 开始执行任务" % os.getpid())
    sleep(3)
    print("%s 执行任务完毕" % os.getpid())
    sem.release()  # sem +1


if __name__ == '__main__':
    ths = []
    for i in range(10):
        p = Process(target=handle)
        p.start()
        ths.append(p)

    for p in ths:
        p.join()
    print('程序结束')

控制台运行结果

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-BjnjTpgF-1639571874329)(C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211215203718835.png)]

到此这篇关于python中进程间通信详细介绍的文章就介绍到这了,更多相关python进程间通信内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • python中opencv K均值聚类的实现示例

    python中opencv K均值聚类的实现示例

    本文主要介绍了python中opencv K均值聚类的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2022-06-06
  • Python数据展示之生成表格图片

    Python数据展示之生成表格图片

    这篇文章主要介绍了Python数据展示之生成表格图片,文章基于Python库的相关资料展开对主题的详细介绍,具有一定的参考价值需要的小伙伴可以参考一下
    2022-04-04
  • Python包管理工具pip的15 个使用小技巧

    Python包管理工具pip的15 个使用小技巧

    python的大多数扩展包,都可以使用pip来自动安装。所以pip还是有很多小技巧的。这篇文章主要给大家介绍了关于Python包管理工具pip的15 个使用小技巧,需要的朋友可以参考下
    2021-05-05
  • Windows下python3.7安装教程

    Windows下python3.7安装教程

    这篇文章主要为大家详细介绍了Windows下python3.7安装教程,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2018-07-07
  • Python使用unicodedata实现字符串标准化

    Python使用unicodedata实现字符串标准化

    这篇文章主要来和大家聊一聊 Python 的一个内置模块:unicodedata,它是专门用来处理 unicode 字符串的,下面就一起来看看它的用法吧
    2023-06-06
  • Python实现IP代理批量采集的示例代码

    Python实现IP代理批量采集的示例代码

    这篇文章主要为大家详细介绍了如何利用Python实现IP代理批量采集,并检测代理是否可用。文中的示例代码讲解详细,需要的可以参考一下
    2022-09-09
  • python使用pgzero进行游戏开发

    python使用pgzero进行游戏开发

    今天要和大家分享的pgzero(pygame zero)是在pygame基础上做了进一步的封装,使得设计一款游戏十分的方便,特别适合少儿编程领域的教学, 与scratch相得益彰。
    2021-06-06
  • PyCharm安装库numpy失败问题的详细解决方法

    PyCharm安装库numpy失败问题的详细解决方法

    今天使用pycharm编译python程序时,由于要调用numpy包,但又未曾安装numpy,于是就根据pycharm的提示进行安装,最后竟然提示出错,下面这篇文章主要给大家介绍了关于PyCharm安装库numpy失败问题的详细解决方法,需要的朋友可以参考下
    2022-06-06
  • 浅谈python已知元素,获取元素索引(numpy,pandas)

    浅谈python已知元素,获取元素索引(numpy,pandas)

    今天小编就为大家分享一篇浅谈python已知元素,获取元素索引(numpy,pandas),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2019-11-11
  • python matplotlib imshow热图坐标替换/映射实例

    python matplotlib imshow热图坐标替换/映射实例

    这篇文章主要介绍了python matplotlib imshow热图坐标替换/映射实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2020-03-03

最新评论