Python 的 进程/线程

• 进程是操作系统分配内存的基本单元，进程之间的内存是相互隔离的，通过icp机制/管道通信。
  一个进程可以划分为多个线程，线程是进程的执行单元 ，也是操作系统分配cpu的执行单元;线程启用的越多，占用cpu越多。

  使用多线程/多进程可以提升执行效率，缩短程序执行时间；改善用户体验。

• python中使用多进程比多线程更好,因为多进程相互之间是独立的，程序执行效率更高。

进程

from multiprocessing import Process
import subprocess  # subprocess子进程
import time
import os

def output():
    print(os.getpid())  # 启用多进程
    while True:
        print('Pong', end = '', flush=True)  # flush=True关闭缓存
        time.sleep(0.001)
        
def main():
    print(os.getpid)  # 打印进程号
    p = Process(target=output)  # 这里传入函数名，表示进程启用后才在这个进程里面去执行函数
    p.start()
    while True:
        print('Ping', end = '', flush=True)
        time.sleep(0.001)

def main():
    subprocess.call('calc')  # call调用calc计算器
    subprocess.call('notepad')
    
    
if __name__ == '__main__':
    main()

线程

• 多线程是共享内存的，共享数据。
  python不能用到cpu的多核特性，但是这不代表他的多进程、多线程是无用的。
  实际开发中，多线程的程序不好写，也不好调试，因为cpu分配是随机的，运行时如果有bug那么就不知道它什么时候回出现问题。
• 创建线程的两种方式：
  1，直接创建Thread对象并通过target参数指定线程启动后要执行的任务。
  2，继承Thread自定义线程，通过重写run方法指定线程启动后执行的任务，推荐使用这种方法！

from threading import Thread  # from thread是python2中使用的模块
from time import sleep

def output():
    while True:
        print('Pong', end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    t1 = Thread(target=output)
    t1.start()
    while True:
        print('Ping', end='', flush=True)
        sleep(0.001)

if __name__ == '__main__':
    main()

from time import sleep

def output(string):
    while True:
        print(string, end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    # 这里应该使用元组，并且尽管只有一个元素，但是也要加上逗号,否则就是一个字符串
    t1 = Thread(target=output, args=('Ping',))
    t1.start()
    t2 = Thread(target=output, args=('Pong',))
    t2.start()

if __name__ == '__main__':
    main()

from threading import Thread
from time import sleep

def output(string):
    while True:
        print(string, end='', flush=True)
        sleep(0.001)

def main():
    # daemon=True - 将线程设置为守护线程(不值得保留的线程)，其他线程/主程序如果执行完了，那么守护线程自动结束
    t1 = Thread(target=output, args=('Ping',),daemon=True)
    t1.start()
    t2 = Thread(target=output, args=('Pong',), daemon=True)
    t2.start()

if __name__ == '__main__':
    main()

多进程模拟下载文件
如果多个任务之间没有任何的关联（独立子任务），而且希望利用cpu的多核特性,那么我们推荐使用多进程，因为任务之间没有数据交换

import time
import random
from threading import Thread


def download(filename):
    print('开始下载%s...' % filename)
    delay = random.randint(5,15)
    time.sleep(delay)
    print('%s下载完成，用时%d秒' % (filename, delay))

# 如果要写多线程，推荐使用这种方法
class DownloadTask(Thread):

    def __init__(self, filename):
        super().__init__()
        self._filename = filename

    # 钩子函数（hook） / 回调函数（callback）（写了这个方法，但是从来没有调用它，它是让系统启动线程的时候自动回调这个方法）
    # 写程序时启用线程用start，不能用run！！！
    def run(self):
        download(self._filename)

def main():
    start = time.time()
    t1 = DownloadTask('Python从入门到住院.pdf')
    t1.start()
    t2 = DownloadTask('Pekin Hot.avi')
    t2.start()
    t1.join()  # join等待进程结束（然后再打印时间）
    t2.join()
    end = time.time()
    print('总共耗费了%f秒' % (end - start))


if __name__ == '__main__':
    main()