程序間通訊 Queue python版)

2021-08-09 19:16:45 字數 3633 閱讀 9043

process之間有時需要通訊,作業系統提供了很多機制來實現程序間的通訊。

可以使用multiprocessing模組的queue實現多程序之間的資料傳遞,queue本身是乙個訊息列隊程式,首先用乙個小例項來演示一下queue的工作原理:

#coding=utf-8

from multiprocessing import queue

q=queue(3) #初始化乙個queue物件,最多可接收三條put訊息

q.put("訊息1")

q.put("訊息2")

print(q.full()) #false

q.put("訊息3")

print(q.full()) #true

#因為訊息列隊已滿下面的try都會丟擲異常,第乙個try會等待2秒後再丟擲異常,第二個try會立刻丟擲異常

try:

q.put("訊息4",true,2)

except:

print("訊息列隊已滿,現有訊息數量:%s"%q.qsize())

try:

q.put_nowait("訊息4")

except:

print("訊息列隊已滿,現有訊息數量:%s"%q.qsize())

#推薦的方式,先判斷訊息列隊是否已滿,再寫入

if not q.full():

q.put_nowait("訊息4")

#讀取訊息時,先判斷訊息列隊是否為空,再讀取

if not q.empty():

for i in range(q.qsize()):

print(q.get_nowait())

執行結果:
false

true

訊息列隊已滿,現有訊息數量:3

訊息列隊已滿,現有訊息數量:3

訊息1訊息2

訊息3

說明初始化queue()物件時(例如:q=queue()),若括號中沒有指定最大可接收的訊息數量,或數量為負值,那麼就代表可接受的訊息數量沒有上限(直到記憶體的盡頭);

1)如果block使用預設值,且沒有設定timeout(單位秒),訊息列隊如果為空,此時程式將被阻塞(停在讀取狀態),直到從訊息列隊讀到訊息為止,如果設定了timeout,則會等待timeout秒,若還沒讀取到任何訊息,則丟擲"queue.empty"異常;

2)如果block值為false,訊息列隊如果為空,則會立刻丟擲"queue.empty"異常;

1)如果block使用預設值,且沒有設定timeout(單位秒),訊息列隊如果已經沒有空間可寫入,此時程式將被阻塞(停在寫入狀態),直到從訊息列隊騰出空間為止,如果設定了timeout,則會等待timeout秒,若還沒空間,則丟擲"queue.full"異常;

2)如果block值為false,訊息列隊如果沒有空間可寫入,則會立刻丟擲"queue.full"異常;

我們以queue為例,在父程序中建立兩個子程序,乙個往queue裡寫資料,乙個從queue裡讀資料:

from multiprocessing import process, queue

import os, time, random

# 寫資料程序執行的**:

def write(q):

for value in ['a', 'b', 'c']:

print 'put %s to queue...' % value

q.put(value)

time.sleep(random.random())

# 讀資料程序執行的**:

def read(q):

while true:

if not q.empty():

value = q.get(true)

print 'get %s from queue.' % value

time.sleep(random.random())

else:

break

if __name__=='__main__':

# 父程序建立queue,並傳給各個子程序:

q = queue()

pw = process(target=write, args=(q,))

pr = process(target=read, args=(q,))

# 啟動子程序pw,寫入:

pw.start()

# 等待pw結束:

pw.join()

# 啟動子程序pr,讀取:

pr.start()

pr.join()

# pr程序裡是死迴圈,無法等待其結束,只能強行終止:

print ''

print '所有資料都寫入並且讀完'

如果要使用pool建立程序,就需要使用multiprocessing.manager()中的queue(),而不是multiprocessing.queue(),否則會得到一條如下的錯誤資訊:

runtimeerror: queue objects should only be shared between processes through inheritance.

下面的例項演示了程序池中的程序如何通訊:

#coding=utf-8

#修改import中的queue為manager

from multiprocessing import manager,pool

import os,time,random

def reader(q):

print("reader啟動(%s),父程序為(%s)"%(os.getpid(),os.getppid()))

for i in range(q.qsize()):

print("reader從queue獲取到訊息:%s"%q.get(true))

def writer(q):

print("writer啟動(%s),父程序為(%s)"%(os.getpid(),os.getppid()))

for i in "dongge":

q.put(i)

if __name__=="__main__":

print("(%s) start"%os.getpid())

q=manager().queue() #使用manager中的queue來初始化

po=pool()

#使用阻塞模式建立程序,這樣就不需要在reader中使用死迴圈了,可以讓writer完全執行完成後,再用reader去讀取

po.close()

po.join()

print("(%s) end"%os.getpid())

執行結果:

(21156) start

writer啟動(21162),父程序為(21156)

reader啟動(21162),父程序為(21156)

reader從queue獲取到訊息:d

reader從queue獲取到訊息:o

reader從queue獲取到訊息:n

reader從queue獲取到訊息:g

reader從queue獲取到訊息:g

reader從queue獲取到訊息:e

(21156) end

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