python 多程序資料互動及共享

多執行緒和多程序最大的不同在於，多程序中，同乙個變數，各自有乙份拷貝存在於每個程序中，互不影響，而多執行緒中，所有變數都由所有執行緒共享，所以，任何乙個變數都可以被任何乙個執行緒修改，因此，執行緒之間共享資料最大的危險在於多個執行緒同時改乙個變數，把內容給改亂了。

不同程序之間記憶體是不共享的，要實現兩個程序間的資料交換，可以用以下方法：

queues

使用方法和threading裡面的queue差不多

from multiprocessing import process,queue
def f(q):
q.put([2,none,'hello'])
if __name__ =='__main__':
q = queue()
p = process(target=f,args=(q,))
p.start()
print(q.get())
p.join()

執行結果

[2, none, 'hello']

多程序中，對於乙個變數，每個程序都是複製了乙份，所以每個程序之間修改資料互不影響。 queue()方法相當於第三方，把程序a的資料序列化後傳給程序b 反序列化得到資料。並不是乙個共享的變數。而是實現了資料的傳遞。

pipes 管道

類似於socket 一端傳送，一端接收，實現通訊。

from multiprocessing import process,pipe
def f(conn):
conn.send([5,'hello'])
conn.close()
if __name__ =='__main__':
parent_conn,child_conn = pipe()
p = process(target=f,args=(child_conn,))
p.start()
print(parent_conn.recv())
p.join()

執行結果

[5, 'hello']

傳送方和接收方的關係，也和socket類似，傳送方傳送幾次，接收方就要接收幾次。接收方如果接收的次數多於傳送方，那麼接收方就會卡住，直到傳送方在傳送一次。

相互通訊

def f(conn):
conn.send([5,'hello']) #傳送資料
print(conn.recv()) #接收資料
conn.close()
if __name__ =='__main__':
parent_conn,child_conn = pipe()
p = process(target=f,args=(child_conn,))
p.start()
print(parent_conn.recv()) #接收資料
parent_conn.send("hehe你好") #傳送資料
p.join()

managers

由manager()返回的manager物件控制乙個包含python物件的伺服器程序，並允許其他程序使用**來操作它們。

由manager()返回的管理器將支援型別列表、命令、命名空間、鎖、rlock、訊號量、boundedsemaphore、condition、event、barrier、queue、value和array。

from multiprocessing import process, manager
def f(d, l):
d[1] = '1'
d['2'] = 2
d[0.25] = none
print(l)
if __name__ == '__main__':
with manager() as manager:
d = manager.dict() #生成乙個字典，可以在多個程序中傳遞和共享。
l = manager.list(range(5)) #生成乙個列表，在多個程序中傳遞和共享。
p_list = #存放程序物件
for i in range(10):
p = process(target=f, args=(d, l))
p.start()
for res in p_list:
res.join() #等待程序結束
print(d)
print(l)

執行結果

[0, 1, 2, 3, 4, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[0, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]

以上實現了程序之間的資料共享，不是資料傳遞，而是真正的共享。並且可以同時修改。

manager()內部有加鎖機制，不允許兩個程序同時修改乙份資料，因為程序的資料是獨立的。

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