Python父进程等待子进程结束

在Python编程中,经常会涉及到多个进程的情况,有时候需要让父进程等待子进程结束后再继续执行。这样可以确保子进程的任务已经完成,再进行后续的操作。

进程和线程的概念

在操作系统中,进程是程序的一次执行,而线程是进程中的一个实体,是CPU调度的基本单位。一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源。进程之间相互独立,而线程之间共享同一进程的资源。

Python中的多进程模块

Python提供了multiprocessing模块,可以方便地创建多个进程。通过multiprocessing.Process类可以创建子进程,通过调用start()方法启动子进程,join()方法可以等待子进程结束。

父进程等待子进程结束的方法

在Python中,父进程可以通过调用子进程的join()方法来等待子进程结束。下面是一个简单的示例:

import multiprocessing
import time

def worker():
    print("Worker process started")
    time.sleep(2)
    print("Worker process finished")

if __name__ == "__main__":
    p = multiprocessing.Process(target=worker)
    p.start()
    
    print("Main process is waiting for worker process to finish")
    p.join()
    print("Main process resumed after worker process finished")

在这个示例中,我们创建了一个子进程p,并启动子进程。父进程通过调用p.join()等待子进程结束,一旦子进程执行完毕,父进程就会继续执行。

代码示例

下面我们来看一个更复杂的示例,其中创建了多个子进程,父进程需要等待所有子进程结束后才能继续执行。

import multiprocessing
import time

def worker(name):
    print(f"Worker {name} process started")
    time.sleep(2)
    print(f"Worker {name} process finished")

if __name__ == "__main__":
    processes = []
    
    for i in range(5):
        p = multiprocessing.Process(target=worker, args=(i,))
        processes.append(p)
        p.start()
    
    print("Main process is waiting for all worker processes to finish")
    
    for p in processes:
        p.join()
    
    print("Main process resumed after all worker processes finished")

在这个示例中,我们创建了5个子进程,并将它们加入到一个列表中。然后通过循环遍历列表,依次调用join()方法等待所有子进程结束。

进程关系图

下面是一个使用mermaid语法表示的进程关系图:

erDiagram
    WORKERS ||--o{ MAIN_PROCESS : has
    WORKERS ||--o{ WORKER_PROCESS : has

总结

在Python中,父进程等待子进程结束可以通过join()方法实现。这样可以确保父进程在所有子进程执行完毕后再继续执行,避免出现并发问题。通过multiprocessing模块可以方便地创建多个进程,并实现进程间的通信和同步。在实际开发中,合理使用多进程可以提高程序的性能和效率。希望本文对你理解Python父进程等待子进程结束有所帮助。