多任务:进程 | 进阶 |《python学习之路》| python 技术论坛-金年会app官方网
简介
一个程序运行起来后，代码 用到的资源 称之为进程，它是操作系统分配资源的基本单元。不仅可以通过线程完成多任务，进程也是可以的。
状态
工作中，任务数往往大于cpu的核数，即一定有一些任务正在执行，而另外一些任务在等待cpu进行执行，因此导致了有了不同的状态
- 就绪态：运行的条件都已经慢去，正在等在cpu执行
- 执行态：cpu正在执行其功能
- 等待态：等待某些条件满足，例如一个程序sleep了，此时就处于等待态
multiprocessing模块
简介
multiprocessing模块是跨平台版本的多进程模块，提供了一个process类来代表一个进程对象，这个对象可以理解为是一个独立的进程，可以执行另外的事情
语法
from multiprocessing import process
p = process(target="函数名")
p.start()process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])
- target：如果传递了函数的引用，可以任务这个子进程就执行这里的代码
- args：给target指定的函数传递的参数，以元组的方式传递
- kwargs：给target指定的函数传递命名参数
- name：给进程设定一个名字，可以不设定
- group：指定进程组，大多数情况下用不到
process创建的实例对象的常用方法：
- start()：启动子进程实例（创建子进程）
- is_alive()：判断进程子进程是否还在活着
- join([timeout])：是否等待子进程执行结束，或等待多少秒
- terminate()：不管任务是否完成，立即终止子进程
process创建的实例对象的常用属性：
- name：当前进程的别名，默认为process-n，n为从1开始递增的整数
- pid：当前进程的pid（进程号）
可以通过os.getpid()来获取进程号。进程间不同享全局变量。
进程间通信
简介
process之间有时需要通信，操作系统提供了很多机制来实现进程间的通信。
queue
可以使用multiprocessing模块的queue实现多进程之间的数据传递，queue本身是一个消息列队程序。
初始化queue()对象时（例如：q=queue()），若括号中没有指定最大可接收的消息数量，或数量为负值，那么就代表可接受的消息数量没有上限（直到内存的尽头）；
- queue.qsize()：返回当前队列包含的消息数量；
- queue.empty()：如果队列为空，返回true，反之false ；
- queue.full()：如果队列满了，返回true,反之false；
- queue.get([block[, timeout]])：获取队列中的一条消息，然后将其从列队中移除，block默认值为true；
1）如果block使用默认值，且没有设置timeout（单位秒），消息列队如果为空，此时程序将被阻塞（停在读取状态），直到从消息列队读到消息为止，如果设置了timeout，则会等待timeout秒，若还没读取到任何消息，则抛出”queue.empty”异常；
2）如果block值为false，消息列队如果为空，则会立刻抛出”queue.empty”异常；
- queue.get_nowait()：相当queue.get(false)；
- queue.put(item,[block[, timeout]])：将item消息写入队列，block默认值为true；
1）如果block使用默认值，且没有设置timeout（单位秒），消息列队如果已经没有空间可写入，此时程序将被阻塞（停在写入状态），直到从消息列队腾出空间为止，如果设置了timeout，则会等待timeout秒，若还没空间，则抛出”queue.full”异常；
2）如果block值为false，消息列队如果没有空间可写入，则会立刻抛出”queue.full”异常；
- queue.put_nowait(item)：相当queue.put(item, false)；
进程池
当需要创建的子进程数量不多时，可以直接利用multiprocessing中的process动态成生多个进程，但如果是上百甚至上千个目标，手动的去创建进程的工作量巨大，此时就可以用到multiprocessing模块提供的pool方法。
初始化pool时，可以指定一个最大进程数，当有新的请求提交到pool中时，如果池还没有满，那么就会创建一个新的进程用来执行该请求；但如果池中的进程数已经达到指定的最大值，那么该请求就会等待，直到池中有进程结束，才会用之前的进程来执行新的任务。
multiprocessing.pool常用函数解析：
- apply_async(func[, args[, kwds]]) ：使用非阻塞方式调用func（并行执行，堵塞方式必须等待上一个进程退出才能执行下一个进程），args为传递给func的参数列表，kwds为传递给func的关键字参数列表；
- close()：关闭pool，使其不再接受新的任务；
- terminate()：不管任务是否完成，立即终止；
- join()：主进程阻塞，等待子进程的退出， 必须在close或terminate之后使用；
如果要使用pool创建进程，就需要使用multiprocessing.manager()中的queue()，而不是multiprocessing.queue()，否则会得到一条如下的错误信息：
runtimeerror: queue objects should only be shared between processes through inheritance.
