對於一些連續運行或者長時間運行的Python程序而言,如服務器的後端,或者是長時間運行的科學計算程序。
當我們涉及到一些中途退出的操作時,比如使用Ctrl+C來退出正在運行的程序。
這種場景的出現一般有兩個可能性:一是程序出現了問題,需要終止程序來對其進行調整。另一種是程序本身是正確的,但是程序運行的速度太慢了,也有可能是想提前結束,這種場景下很多時候我們是希望可以保留其相應的計算結果的。
但是如果我們使用的是一些第三方的數據存儲格式來存儲數據,不一定可以支持連續的存儲,非常常見的是在程序執行結束之後,再將結果進行保存。但是由於程序被提前終止了,此時就需要一些特殊的手段來對中途終止的程序的結果進行保存。
基礎案例
我們先來看一個比較簡單的案例:一個普通的打印數字的程序,每隔1s的時間就打印一個數字出來,我們可以使用python的signal.signal來捕獲這個終止信號。
# signal_exit.py
import signal
import sys
def signal_handler(signal, frame):
print ('\nSignal Catched! You have just type Ctrl+C!')
sys.exit(0)
if __name__ == '__main__':
import time
signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
for x in range(100):
time.sleep(1)
print (x)
當我們運行這個程序到一半時,同時按下Ctrl+C,我們會得到如下的結果:
$ python3 signal_exit.py
0
1
2
^C
Signal Catched! You have just type Ctrl+C!
這個結果表明,我們在程序運行的過程中捕獲到了Ctrl+C的這個外部操作,並且對該操作進行了相應的處理之後,才終止了程序的運行。需要注意的是,如果此時不加上sys.exit(0)這個終止的操作,這個程序不會被停止,會繼續運行下去,相當於只是捕獲了異常終止信號但不做任何的處理。
給終止信號傳入外部參數
在上面的一個案例中,僅僅只是捕獲了“終止運行”的這個外部信號,但是如果更進一步的,我們想捕獲到最後一個輸出的數字是多少,這個時候要如何操作呢?signal.signal函數本身並不支持很多的參數傳入,此時建議採取的是自行創建一個類,將signal_handler函數封裝爲類的成員函數,這樣我們就可以獲取到相應的內部參數,如下面這個案例所示:
# signal_exit.py
import signal
import sys
import time
class Printer:
def __init__(self):
self.x = 0
signal.signal(signal.SIGINT, self.signal_handler)
def signal_handler(self, signal, frame):
print ('\nSignal Catched! You have just type Ctrl+C! The last number is: {}'.format(self.x))
sys.exit(0)
#學習中遇到問題沒人解答?小編創建了一個Python學習交流羣:153708845
def run(self, counter=10):
while self.x < counter:
print (self.x)
time.sleep(1)
self.x += 1
if __name__ == '__main__':
printer = Printer()
printer.run(counter=100)
此時如果在程序正在運行的狀態下同時按下Ctrl+C,得到的結果如下:
$ python3 signal_exit.py
0
1
2
3
^C
Signal Catched! You have just type Ctrl+C! The last number is: 3
可以看到,我們成功的捕獲到了最後一個被輸出出來的參數。
總結
當我們準備去殺死一個進程時,從程序設計的本身來考慮,我們應當要設計一定的保護方案來確保程序被非正常終止時,相應的計算結果也能夠被很好的保存下來。在Python中可以使用signal.signal函數來實現這樣的功能,但是如果要實現數據的保存功能,需要結合一個實際的類來實現。