1. 计算机如何区分并管理进程?

计算机会给每个运行的进程分配一个PID号

如何查看?

  • windows电脑
    进入cmd输入tasklist即可查看
    tasklist |findstr PID查看具体的进程
  • mac 电脑
    进入终端之后输入ps aux
    ps aux|grep PID查看具体的进程
from multiprocessing import current_process
current_process().pid  # 查看当前进程的进程号
import os
os.getpid()  # 查看当前进程进程号
os.getppid()  # 查看当前进程的父进程进程号

2. 僵尸进程与孤儿进程

  • 僵尸进程

简单来说就是进程死了但是没有死透,当你开设了子进程之后,该进程死后不会立刻释放占用的进程号,因为要让父进程能够查看到它开设的子进程的一些基本信息
占用的pid号、运行时间。所有的进程都会步入僵尸进程,父进程不死并且在无限制地创建子进程并且子进程也不结束。
解决方法:回收子进程占用的pid号,父进程等待子进程运行结束,父进程调用join方法。

  • 孤儿进程

子进程存活,但是父进程意外死亡
操作系统会开设一个“儿童福利院”专门管理孤儿进程回收相关资源

3. 守护进程

from multiprocessing import Process
import time


def task(name):
    print('%s总管正在活着'% name)
    time.sleep(3)
    print('%s总管正在死亡' % name)


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=task,args=('egon',))
    # p = Process(target=task,kwargs={'name':'egon'})
    p.daemon = True  # 将进程p设置成守护进程  这一句一定要放在start方法上面才有效否则会直接报错
    p.start()
    print('皇帝jason寿终正寝')

4. 互斥锁

多个进程操作同一份数据的时候,会出现数据错乱的问题
针对上述问题,解决方式就是加锁处理:将并发变成串行,牺牲效率但是保证了数据的安全

注意:

  1. 互斥锁一般情况不会使用,在绝大多数涉及互斥需求的程序当中,已经默认设置了互斥锁,无需重复操作设置互斥锁。
  2. 程序加互斥锁之后,程序的运行速度会大大降低,即便需要使用也可以先考虑是否有更好的解决方案。

一下程序使用一个简单的购票后台,向你展示互斥锁的使用方法

from multiprocessing import Process, Lock
import json
import time
import random


# 查票
def search(i):
    # 文件操作读取票数
    with open('data','r',encoding='utf8') as f:
        dic = json.load(f)
    print('用户%s查询余票:%s'%(i, dic.get('ticket_num')))
    # 字典取值不要用[]的形式 推荐使用get  你写的代码打死都不能报错!!!


# 买票  1.先查 2.再买
def buy(i):
    # 先查票
    with open('data','r',encoding='utf8') as f:
        dic = json.load(f)
    # 模拟网络延迟
    time.sleep(random.randint(1,3))
    # 判断当前是否有票
    if dic.get('ticket_num') > 0:
        # 修改数据库 买票
        dic['ticket_num'] -= 1
        # 写入数据库
        with open('data','w',encoding='utf8') as f:
            json.dump(dic,f)
        print('用户%s买票成功'%i)
    else:
        print('用户%s买票失败'%i)


# 实现抢票的逻辑
def run(i, mutex):
    search(i)
    # 给买票环节加锁处理
    mutex.acquire()  # 加锁
    buy(i)  # 购票
    mutex.release()  # 释放锁


if __name__ == '__main__':
    # 在主进程中生成一把锁 让所有的子进程抢 谁先抢到谁先买票
    mutex = Lock()
    for i in range(1,11):
        p = Process(target=run, args=(i, mutex))
        p.start()