python实现共享内存 python共享内存 value

可以使用 Value 或 Array 将数据存储在共享内存映射中。例如，以下代码:

from multiprocessing import Process, Value, Array
def f(n, a):
n.value = 3.1415927
for i in range(len(a)):
a[i] = -a[i]
if __name__ == '__main__':
num = Value('d', 0.0)
arr = Array('i', range(10))
p = Process(target=f, args=(num, arr))
p.deamon=True  #伴随主进程关闭而关闭
p.start()
print(num.value)
print(arr[:])

2-1不同种类数据共享例程

Manager管理的共享数据类型有：Value、Array、dict、list、Lock、Semaphore等等，同时Manager还可以共享类的实例对象。

实例代码：

from multiprocessing import Process,Manager
def func1(shareList,shareValue,shareDict,lock):
with lock:
shareValue.value+=1
shareDict[1]='1'
shareDict[2]='2'
for i in xrange(len(shareList)):
shareList[i]+=1
if __name__ == '__main__':
manager=Manager()
list1=manager.list([1,2,3,4,5])
dict1=manager.dict()#存str类型数据
array1=manager.Array('i',range(10))
value1=manager.Value('i',1)
lock=manager.Lock()
proc=[Process(target=func1,args=(list1,value1,dict1,lock)) for i in xrange(20)]
for p in proc:
p.start()
for p in proc:
p.join()
print list1
print dict1
print array1
print value1

结果

[21, 22, 23, 24, 25]
{1: '1', 2: '2'}
array('i', [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
Value('i', 21)

2-2关于str类型数组共享内存的使用

from multiprocessing import Process,Manager
#1初始化共享内存
manager=Manager()
str_msg=manager.dict()#存str类型数据
str_msg[1]='0' #用几个必须预先初始化 否则后面无法访问
str_msg[2]='0' #用几个必须预先初始化 否则后面无法访问
#2线程锁 保护多个线成对数据控制
lock=manager.Lock()
#3要执行的函数
def func1(shareDict,lock):
with lock:
shareDict[1]=str(2+int(shareDict[1]))
shareDict[2]=str(3+int(shareDict[2]))
#4开启次线程 使用的函数+输入共享数据(str)+线程锁
proc=Process(target=func1,args=(str_msg,lock))
proc.deamon=True #伴随主进程关闭
proc.start() #开始
proc.join() #加入线程池
#5主线程开启
while 1:
print(str_msg[1])
print(str_msg[2])

3-1读两个串口，数据给共享内存

普通的读取(学习用实际不用，用类方便)

# -*- coding: utf-8 -*
import serial
import time
from multiprocessing import Process, Value, Array
#读取温度和湿度
def serial_th(num,arr):
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB1', 115200)
if ser.isOpen == False:
ser.open() # 打开串口
#ser.write(b"Raspberry pi is ready")
try:
while True:
line = str(ser.readline())
fengefu='-'
a=line.strip().split(fengefu) # x.strip()#除去每行的换行符 按照：分割
tv = "".join(a[1:2] ).strip() # 去除空格
hv = "".join(a[3:4]).strip() # 去除空格
arr[0]=int(tv)
arr[1]=int(hv)
#print('t-'+str(arr[0])+"-h-"+str(arr[1]))
#time.sleep(0.1) # 软件延时
except KeyboardInterrupt:
ser.close()
#读取温度和湿度
def serial_lmq29(num,arr):
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 115200)
if ser.isOpen == False:
ser.open() # 打开串口
#ser.write(b"Raspberry pi is ready")
try:
while True:
line = str(ser.readline())
fengefu='-'
a=line.strip().split(fengefu) # x.strip()#除去每行的换行符 按照：分割
mq2 = "".join(a[1:2] ).strip() # 去除空格
light = "".join(a[3:4]).strip() # 去除空格
mq9 = "".join(a[5:6]).strip() # 去除空格
#print(mq9)
arr[2]=int(mq2)
arr[3]=int(light)
arr[4]=int(mq9)
#print('mq2-'+ str(arr[2]) +'-lihgt-'+str(arr[3])+'-mq9-'+str(arr[4]))
#time.sleep(0.1) # 软件延时
except KeyboardInterrupt:
ser.close()
num_share = Value('d', 0.0)
arr_share = Array('i', range(5))
p_wh = Process(target=serial_th, args=(num_share,arr_share))
p_wh.deamon=True #伴随主进程关闭而关闭
p_wh.start()
p_l29 = Process(target=serial_lmq29, args=(num_share,arr_share))
p_l29.deamon=True
p_l29.start()
while 1:
# 打印共享内存数据
print(arr_share[:])

3-2读两个串口，数据给共享内存，类的使用

# -*- coding: utf-8 -*
import serial
import time
from multiprocessing import Process, Value, Array
class Class_sensor:
def __init__(self):
pass
#读取温度和湿度
def serial_th(self,num,arr):
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB1', 115200)
if ser.isOpen == False:
ser.open() # 打开串口
#ser.write(b"Raspberry pi is ready")
try:
while True:
line = str(ser.readline())
fengefu='-'
a=line.strip().split(fengefu) # x.strip()#除去每行的换行符 按照：分割
tv = "".join(a[1:2] ).strip() # 去除空格
hv = "".join(a[3:4]).strip() # 去除空格
arr[0]=int(tv)
arr[1]=int(hv)
#print('t-'+str(arr[0])+"-h-"+str(arr[1]))
#time.sleep(0.1) # 软件延时
except KeyboardInterrupt:
ser.close()
#读取温度和湿度
def serial_lmq29(self,num,arr):
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 115200)
if ser.isOpen == False:
ser.open() # 打开串口
#ser.write(b"Raspberry pi is ready")
try:
while True:
line = str(ser.readline())
fengefu='-'
a=line.strip().split(fengefu) # x.strip()#除去每行的换行符 按照：分割
mq2 = "".join(a[1:2] ).strip() # 去除空格
light = "".join(a[3:4]).strip() # 去除空格
mq9 = "".join(a[5:6]).strip() # 去除空格
#print(mq9)
arr[2]=int(mq2)
arr[3]=int(light)
arr[4]=int(mq9)
#print('mq2-'+ str(arr[2]) +'-lihgt-'+str(arr[3])+'-mq9-'+str(arr[4]))
#time.sleep(0.1) # 软件延时
except KeyboardInterrupt:
ser.close()
def class_int(self):
self.num_share = Value('d', 0.0)
self.arr_share = Array('i', range(5))
p_wh = Process(target=self.serial_th, args=(self.num_share,self.arr_share))
p_wh.deamon=True #伴随主进程关闭而关闭
p_wh.start()
p_l29 = Process(target=self.serial_lmq29, args=(self.num_share,self.arr_share))
p_l29.deamon=True
p_l29.start()
t = Class_sensor()#类的初始化
t.class_int()#串口初始化
while 1:
# 打印共享内存数据
print(t.arr_share[:])

3-3字符类型的共享内存串口解析获取

'''

函数作用：

1开启其一个进程

2开启一个串口

3串口数据解析

4开辟共享内存 str 接收温度 湿度 mq2数据 (字符类型)

5主进程创建类调用这些数据

'''
# -*- coding: utf-8 -*
import serial
import time
from multiprocessing import Process,Manager
class Class_sensor:
def __init__(self):
pass
#读取温度和湿度和MQ2烟雾火焰
def serial_wsmq2(self,arr,clock):
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600)
if ser.isOpen == False:
ser.open() # 打开串口
#ser.write(b"Raspberry pi is ready")
try:
while True:
line = str(ser.readline())
fengefu='-'
a=line.strip().split(fengefu) # x.strip()#除去每行的换行符 按照：分割
wendu = "".join(a[1:2] ).strip() # 去除空格
shidu = "".join(a[3:4]).strip() # 去除空格
mq2 = "".join(a[5:6]).strip() # 去除空格
#print(mq9)
with clock:
arr[1]=str(wendu)
arr[2]=str(shidu)
arr[3]=str(mq2)
print('温度-'+ str(arr[1]) +'-湿度-'+str(arr[2])+'-火焰烟雾-'+str(arr[3]))
#time.sleep(0.1) # 软件延时
except KeyboardInterrupt:
ser.close()
def class_int(self):
#1初始化共享内存
self.manager=Manager()
self.str_msg=self.manager.dict()#存str类型数据
self.str_msg[1]='0' #用几个必须预先初始化 否则后面无法访问
self.str_msg[2]='0' #用几个必须预先初始化 否则后面无法访问
self.str_msg[3]='0'
#2线程锁 保护多个线成对数据控制
self.lock=self.manager.Lock()
p = Process(target=self.serial_wsmq2, args=(self.str_msg,self.lock))
p.deamon=True #伴随主进程关闭而关闭
p.start()
#共享内存测试
t = Class_sensor()#类的初始化
t.class_int()#串口初始化
print(t.str_msg[1]) #调用数据
print(t.str_msg[2]) #调用数据
print(t.str_msg[3]) #调用数据
import numpy as np
import cv2, multiprocessing, sharedmem
def show_image(image_in):
while 1:
cv2.imshow("avi",image_in)
cv2.waitKey(1)
def aa(images):
while 1:
for i in range(20):
cv2.imshow("a",images[i])
cv2.waitKey(1)
if __name__ == '__main__':
cap = cv2.VideoCapture('1.avi')
assert cap.isOpened(), 'Cannot capture source'
_, image = cap.read()
shape = np.shape(image)
dtype = image.dtype
images = multiprocessing.Manager().dict()
image_in = sharedmem.empty(shape, dtype)
image_in[:] = image.copy()
a = multiprocessing.Process(target=show_image,args=(image_in,))
a.start()
count = 0
for i in range(20):
ret, image = cap.read()
if not ret:
break
image_in[:] = image.copy()
images[count] = image_in
count += 1
multiprocessing.Process(target=aa, args=(images,)).start()
aa.join()

共享内存传图

主进程采集图像

次进程1显示图像

次进程2显示图像

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
import cv2
import zmq
import base64
from multiprocessing import Process,Manager
class Class_camtcp:
def __init__(self):
pass
def Get_vedio(self,images,clock):
#初期化USB摄像头
#两路不卡最大分辨率
#w=600
#h=450
#四路不卡最大分辨率
w=480
h=320
fps=25
self.cap = cv2.VideoCapture(self.VedioId)
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, w)
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, h)
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FPS, fps)
# cv2.namedWindow(str(self.VedioId),0);
#初始化传输
self.contest = zmq.Context()
"""zmq对象使用TCP通讯协议"""
self.footage_socket = self.contest.socket(zmq.PAIR)
"""zmq对象和视频接收端建立TCP通讯协议"""
self.vedio_url='tcp://%s:'%self.IP+str(self.Port)
self.footage_socket.connect(self.vedio_url)
images[1]=1
while( self.cap.isOpened()):
#USB摄像头工作时,读取一帧图像
ret, frame = self.cap.read()
with clock:
images[int(self.CamID)]=frame
if self.VedioShow==1:
#显示图像窗口在树莓派的屏幕上
cv2.imshow(str(self.CamID),frame)
#按下q键退出
key = cv2.waitKey(1)
if key & 0x00FF == ord('q'):
images[0+int(self.CamNum)]=0
images[1+int(self.CamNum)]=0
images[2+int(self.CamNum)]=0
images[3+int(self.CamNum)]=0
break
if images[int(self.CamNum)+int(self.CamID)]==0:
break
encoded, buffer = cv2.imencode('.jpg', frame) #把转换后的图像数据再次转换成流数据，
jpg_as_test = base64.b64encode(buffer) #把内存中的图像流数据进行base64编码
self.footage_socket.send(jpg_as_test) #把编码后的流数据发送给视频的接收端
# 释放资源和关闭窗口
self.cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
def class_int(self,IP,Port,VedioId,show,ShareImages,CamID):
self.CamNum=4#总相机数目
# 获取基本信息
self.IP = IP #视频接受端的IP地址
self.Port=Port #视频接受端的IP端口 5555
self.VedioId=VedioId #打开的系统设备管理默认分配的视频编号 0 2 4 6 设备号默认的 实际需要查看lsusb
self.VedioShow=show #是否显示图像窗口调试 实际应取消减少运算浪费
#ShareImages 共享内存图像用于获取该路图像
self.CamID=CamID#相机编号 人为定义
msg="IP:"+str(self.IP )+" Port:"+str(self.Port)+" CamId:"+str(self.VedioId )+" CamShow:"+str(self.VedioShow)
print(msg )
#创建共享内存变量
self.lock = Manager().Lock()#创建共享内存容器
#self.ShareImages=Manager().dict()#存str类型数据
#创建线程
p = Process(target=self.Get_vedio, args=(ShareImages,self.lock))
p.deamon=True #伴随主进程关闭而关闭
p.start()
pass
Sever_Ip= '192.168.137.1'
CamNum=4#总相机数目
showimg=0#是否打开每路画面查看调试
ShareImages=Manager().dict()#存str类型数据
img = cv2.imread("timg.jpg", 1)
ShareImages[0]=img #初始化共享内存图像
ShareImages[0+CamNum]=1#用于控制相机是否开启
ShareImages[1]=img#初始化共享内存图像
ShareImages[1+CamNum]=1#用于控制相机是否开启
ShareImages[2]=img#初始化共享内存图像
ShareImages[2+CamNum]=1#用于控制相机是否开启
ShareImages[3]=img#初始化共享内存图像
ShareImages[3+CamNum]=1#用于控制相机是否开启
t0 = Class_camtcp()#类的初始化
t0.class_int(Sever_Ip,5559,0,showimg,ShareImages,0)#串口初始化
t1 = Class_camtcp()#类的初始化
t1.class_int(Sever_Ip,5556,2,showimg,ShareImages,1)#串口初始化
t2 = Class_camtcp()#类的初始化
t2.class_int(Sever_Ip,5557,4,showimg,ShareImages,2)#串口初始化
t3 = Class_camtcp()#类的初始化
t3.class_int(Sever_Ip,5558,6,showimg,ShareImages,3)#串口初始化
while True:
#如果图片为空 赋予默认图像
if ShareImages[0] is None:
ShareImages[0]=img
if ShareImages[1] is None:
ShareImages[1]=img
if ShareImages[1] is None:
ShareImages[1]=img
if ShareImages[1] is None:
ShareImages[1]=img
cv2.imshow('s', ShareImages[0]) #默认把图像1显示在窗口中,简单判断图像是否开启
key=cv2.waitKey(1) #延时等待，防止出现窗口无响应
if key & 0x00FF == ord('q'):#按q退出关闭所有相机画面
ShareImages[0+CamNum]=0
ShareImages[1+CamNum]=0
ShareImages[2+CamNum]=0
ShareImages[3+CamNum]=0
break
cv2.destroyAllWindows()