python学习笔记——multiprocessing 多进程组件 Pipe管道

进程间通信（IPC InterProcess Communication）是值在不同进程间传播或交换信息。

IPC通过有管道（无名管道 和 有名 / 命名管道）、消息队列、共享存储 / 内容、信号量、套接字socket、streams，其中socket和streams支持不同主机上的两个进程间通信

1 管道Pipe的基本语法

管道Pipe是multiprocessing中的方法Pipe()，也即multiprocessing.Pipe()

multiprocessing.Pipe([duplex])

功能：创建管道对象

参数：可选参数，

如果不设置参数，表示默认True，此时为全双工通信；

如果设置为False，则表示单向通信，也即一个返回值只能接受，第二个返回值只能发送

返回值：返回两个值，表示管道的两端，一端调用send发送消息，一端调用recv接受消息

注意：管道必须有发送端和接受端，不能只有单端；

无发送端，有接受端，会阻塞在recv，程序无法结束

　　　有发送端，无接受端，程序可以结束，但没有msg消息

特点：

1）半双工（即数据只能在一个方向上流动）时具有固定的读端和写端。

2）只能用于具有亲缘关系的进程之间的通信（也是父子进程或者兄弟进程之间）。

3）它可以看成是一种特殊的文件，对于它的读写也可以使用普通的read、write 等函数。但是它不是普通的文件，并不属于其他任何文件系统，并且只存在于内存中。

2 应用实例

from multiprocessing import Process,Pipe
import time
import os

child,parent = Pipe()#默认为True，全双工，false时为单向通信

def fun(name):
    time.sleep(1)
    child.send('hello' + str(name))#将send中的内容发送出去
    # parent.send('hello' + str(name))#将child位置变换一下，双工条件下依然正常运行
    print(os.getppid(),"--------",os.getpid())
    return

jobs = []

for i in range(5):
    p = Process(target= fun, args=(i,))
    jobs.append(p)
    p.start()

for n in range(5):
    print(parent.recv())#用于接受send发送的mag
    # print(child.recv())#将parent位置变换一下，双工条件下依然正常运行

for j in jobs:
    j.join()#[1,2,3,4,5]在这些编号中如果1号进程没结束，2号进程也没结束，首先内核先记录2号，阻塞1号，待1号结束后，再执行2号，但是这些编号中没有先后顺序

运行

2809 ------ 2810
hello0
2809 ------ 2811
2809 ------ 2812
hello1
hello2
2809 ------ 2814
hello4
2809 ------ 2813
hello3
***********************

注意：5个进程执行时没有时间顺序

实例2

import multiprocessing
import time

def proc1(pipe):
    while True:
        for i in range(10000):
            print("send: %s" %(i))
            pipe.send(i)
            time.sleep(1)

def proc2(pipe):
    while True:
        print("proc2 rev:", pipe.recv())
        time.sleep(1)

def proc3(pipe):
    while True:
        print("proc3 rev:", pipe.recv())
        time.sleep(1)

if __name__ == "__main__":
    pipe = multiprocessing.Pipe()
    p1 = multiprocessing.Process(target=proc1, args=(pipe[0],))
    p2 = multiprocessing.Process(target=proc2, args=(pipe[1],))
    #p3 = multiprocessing.Process(target=proc3, args=(pipe[1],))

    p1.start()
    p2.start()
    #p3.start()

    p1.join()
    p2.join()
    #p3.join()

运行

send: 0
proc2 rev: 0
send: 1
proc2 rev: 1
send: 2
proc2 rev: 2
send: 3
proc2 rev: 3
send: 4
proc2 rev: 4
...

实例2参考：

Python多进程编程、

进程间的五种通信方式介绍、

python中multiprocessing模块之Pipe管道

Python 3 利用 subprocess 实现管道( pipe )交互操作读/写通信