进程
1、多任务
(1)概念:同一时间执行多个任务,打开QQ的同时也可以打开微信
(2)作用:充分利用CPU资源,提高程序的执行效率
(3)表现形式:
- 并发:在一段时间内交替去执行多个任务(对于单核CPU处理)
- 并行:在一段时间内真正的同时一起执行多个任务(对于多核CPU)
2、进程介绍
(1)概念:进程是资源分配的最小单位,它是操作系统进行资源分配和调度运行的基本单位。也即
一个正在运行的程序就是一个进程
3、多进程
1 进程的创建步骤
- 导入进程包
- import multiprocessing
- 通过进程类创建进程对象
进程对象=multiprocessing.Process() - 启动进程执行任务
进程对象.start()
2 通过进程类创建进程对象
进程对象=multiprocessing.Process(target=任务名)
3 进程的创建与启动代码
###单任务 import time ''' 以下这种形式就是先唱完歌才能接着跳舞 共执行的时间是:3s ''' #唱歌 def sing(): for i in range (3): print("唱歌。。。。") time.sleep(0.5) #跳舞 def dance(): for i in range(3): print("跳舞。。。。") time.sleep(0.5) if __name__ == '__main__': time_start=time.time() sing() dance() time_end=time.time() print("共耗费:",time_end-time_start) ''' 唱歌。。。。 唱歌。。。。 跳舞。。。。 跳舞。。。。 跳舞。。。。 共耗费: 3.0499579906463623 '''
#多任务多进程 import time #1、导入进程包 import multiprocessing ''' 1、导入进程包 2、使用进程类创建进程对象 3、使用进程对象启动进程执行任务 ''' #唱歌 def sing(): for i in range (3): print("唱歌。。。。") time.sleep(0.5) #跳舞 def dance(): for i in range(3): print("跳舞。。。。") time.sleep(0.5) if __name__ == '__main__': time_start = time.time() #2、使用进程类创建进程对象 sing_process=multiprocessing.Process(target=sing) dance_process=multiprocessing.Process(target=dance) #3、使用进程对象启动进程执行任务 sing_process.start() dance_process.start() time_end = time.time() print("共耗费:", time_end - time_start) ''' 唱歌跳舞同时进行 共耗费: 0.016045808792114258 唱歌。。。。 跳舞。。。。 跳舞。。。。 唱歌。。。。 唱歌。。。。 跳舞。。。。 '''
4、进程执行带有参数的任务
1 进程执行带有参数的任务
2 args 参数的使用
- 多参数的时候,需要按照顺序
3 kwargs 参数的使用
- 字典的键要与传的参数一致
- 不需要按照顺序执行
4 代码实现
import time #1、导入进程包 import multiprocessing ''' 1、导入进程包 2、使用进程类创建进程对象 3、使用进程对象启动进程执行任务 ''' #唱歌 def sing(num,name): for i in range (num): print("{} :唱歌。。。。{}".format(name,i)) time.sleep(0.5) #跳舞 def dance(num,name): for i in range(num): print("{}:跳舞。。。。{}".format(name,i)) time.sleep(0.5) if __name__ == '__main__': time_start = time.time() #2、使用进程类创建进程对象 sing_process=multiprocessing.Process(target=sing,args=(3,"蔡徐坤")) dance_process=multiprocessing.Process(target=dance,kwargs={'name':"吴亦凡",'num':3}) #3、使用进程对象启动进程执行任务 sing_process.start() dance_process.start() time_end = time.time() print("共耗费:", time_end - time_start)
5 获取进程编号
作用:当进程的数量越来越多,如果没有办法区分主进程和子进程,无法进行有效的进程管理。
获取进程的编号:
- 获取当前进程编号
os.getpid() - 获取当前父进程编号
os.getppid()
1 os.getpid()的使用
2 os.getppid()的使用
3 代码实现
def sing(num,name): print("唱歌进程的pid:",os.getpid()) print("唱歌进程的父进程pid:", os.getppid()) def dance(num,name): print("跳舞进程的pid:", os.getpid()) print("跳舞进程的父进程:", os.getppid()) if __name__ == '__main__': print("主进程的pid:",os.getpid()) ''' 主进程的pid: 52044 唱歌进程的父进程pid: 52044 跳舞进程的父进程pid: 52044 '''
4 注意点
- 主进程会等待所有的子进程执行结束后再使用
- 设置守护主进程:主进程退出后直接销毁,不再执行子进程中的代码
- work_process.daemon=True
def work(): for i in range(10): print("工作中....") time.sleep(0.2) if __name__ == '__main__': work_press=multiprocessing.Process(target=work) work_press.daemon=True work_press.start() time.sleep(2) print("主进程工作中...") ''' 工作中.... 工作中.... 工作中.... 工作中.... 工作中.... 主进程工作中... '''
线程
1 线程的介绍
进程是分配资源的最小单位,一旦创建一个进程就会分配一定的资源,就像两人聊QQ需要打开两个QQ软件一样,一样浪费资源。
线程是程序执行的最小的单位。进程是只负责分配资源,而利用资源执行程序的是线程。进程是线程的容器,一个进程中最少有一个线程来负者执行程序。线程不需要中间拥有系统资源,只需要一点在运行中必不可少的资源,同一个进程的其他线程共享所拥有的全部资源。好比QQ软件(进程)打开两个窗口(两个线程)跟两个人聊天。
从上面两张图片可以看出,进程看成两个人干两件事(打开QQ、微信),线程是一个人干两件事(分别找两个人聊天)。
2 多线程完成多任务
1 线程的创建步骤
- 导入线程模块
- import threading - 通过线程类创建线程对象
- 线程对象=threading.Thread(target=任务名)
- 启动线程执行任务
线程对象.start()
2 线程的创建与启动的代码
if __name__ == '__main__': sing_thread=threading.Thread(target=sing) dance_thread=threading.Thread(target=dance) sing_thread.start() dance_thread.start()
3 线程执行带有参数的任务
与进程的创建方法一样,就不写了
4 主线程与子线程的结束顺序
- 设置守护主线程方式1:
work_press=threading.Thread(target=work,daemon=True)
方式2:
work_press.setDaemon(True)
5 线程 间的执行顺序
1 线程之间的执行顺序是 无序的 ,是由CPU随机调度的
2 获取当前的线程信息
6 进程和线程的对比
1 关系对比
- 线程是依附在进程里面的,没有进程就没有线程
- 一个进程默认提供一条线程,进程可以创建多个线程
2 区别对比
- 创建进程的开销要比创建线程的开销大
- 进程是操作系统资源分配的基本单位,线程是CPU调度的基本单位
- 线程不是孤立执行,必须依存在进程之中