Python Process 多程序 multiprocessing

​​《Python 多線程》​​  可以跟這篇文章進行比較

from multiprocessing import Process


import time


def work(x, n):
    print(x)
    time.sleep(2)
    print(n)

def otherWork(x, n):
    print(x)
    time.sleep(2)
    print(n)

if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=work, args=("Hello world", 1))
    p.start()

    p1 = Process(target=otherWork, args=("Hello world", 2))
    p1.start()      

輸出：

Hello world

Hello world

1

2

在主程序中的p.join()函數，如果加上join的話就是先讓一個程序執行完了之後，然後在執行新的程序，這時候就會阻塞這這裡，如果沒有這個join的話，這幾個程序的輸出的同時的。

程序和線程的差別

一個程序中的各個線程與主程序共享相同的資源，與程序間互相獨立相比，線程之間資訊共享和通信更加容易(都在程序中，并且共享記憶體等)。

線程一般以并發執行，正是由于這種并發和資料共享機制，使多任務間的協作成為可能。

程序一般以并行執行，這種并行能使得程式能同時在多個CPU上運作；

差別于多個線程隻能在程序申請到的的“時間片”内運作(一個CPU内的程序，啟動了多個線程，線程排程共享這個程序的可執行時間片)，程序可以真正實作程式的“同時”運作(多個CPU同時運作)。

一般來說,在Python中編寫并發程式的經驗：

計算密集型任務使用多程序 IO密集型(如：網絡通訊)任務使用多線程，較少使用多程序。這是由于 IO操作需要獨占資源，比如：網絡通訊(微觀上每次隻有一個人說話，宏觀上看起來像同時聊天)每次隻能有一個人說話檔案讀寫同時隻能有一個程式操作(如果兩個程式同時給同一個檔案寫入 ‘a’, ‘b’，那麼到底寫入檔案的哪個呢？) 都需要控制資源每次隻能有一個程式在使用，在多線程中，由主程序申請IO資源，多線程逐個執行，哪怕搶占了，也是逐個運作，感覺上“多線程”并發執行了。 如果多程序，除非一個程序結束，否則另外一個完全不能用，顯然多程序就“浪費”資源了。

1、程序和線程的差別？

解析：（1）程序是資源的配置設定和排程的一個獨立單元，而線程是CPU排程的基本單元

          （2）同一個程序中可以包括多個線程，并且線程共享整個程序的資源（寄存器、堆棧、上下文），一個進行至少包括一個線程。

          （3）程序的建立調用fork或者vfork，而線程的建立調用pthread_create，程序結束後它擁有的所有線程都将銷毀，而線程的結束不會影響同個程序中的其他線程的結束

          （4）線程是輕兩級的程序，它的建立和銷毀所需要的時間比程序小很多，所有作業系統中的執行功能都是建立線程去完成的

          （5）線程中執行時一般都要進行同步和互斥，因為他們共享同一程序的所有資源

          （6）線程有自己的私有屬性TCB，線程id，寄存器、硬體上下文，而程序也有自己的私有屬性程序控制塊PCB，這些私有屬性是不被共享的，用來标示一個程序或一個線程的标志

2、死鎖？死鎖産生的原因？死鎖的必要條件？怎麼處理死鎖？

解析：（--）互相等待資源而産生的一種僵持狀态，如果沒有外力的幹預将一直持續這個狀态

          （--）系統資源不足、互相競争資源、請求資源順序不當

          （2）互斥、不可搶占、循環等待、請求與保持

          （3）因為互斥是不可改變的，是以隻能破壞其他三個條件中的一個來解除死鎖，方法：剝奪資源、殺死其中一個線程

3、Windows記憶體管理方式：段存儲、頁存儲、段頁存儲

解析：

4、程序的幾種狀态？

解析：（1）run（運作狀态）：正在運作的程序或在等待隊列中對待的程序，等待的程序隻要以得到cpu就可以運作

          （2）Sleep（可中斷休眠狀态）：相當于阻塞或在等待的狀态

          （3）D（不可中斷休眠狀态）：在磁盤上的程序

          （4）T（停止狀态）：這中狀态無法直覺的看見，因為是程序停止後就釋放了資源，是以不會留在linux中

          （5）Z（僵屍狀态）：子程序先與父程序結束，但父程序沒有調用wait或waitpid來回收子程序的資源，是以子程序就成了僵屍程序，如果父程序結束後任然沒有回收子程序的資源，那麼1号程序将回收

線程和程序各自有什麼差別和優劣呢？

• 程序是資源配置設定的最小機關，線程是程式執行的最小機關。
• 程序有自己的獨立位址空間，每啟動一個程序，系統就會為它配置設定位址空間，建立資料表來維護代碼段、堆棧段和資料段，這種操作非常昂貴。而線程是共享程序中的資料的，使用相同的位址空間，是以CPU切換一個線程的花費遠比程序要小很多，同時建立一個線程的開銷也比程序要小很多。
• 線程之間的通信更友善，同一程序下的線程共享全局變量、靜态變量等資料，而程序之間的通信需要以通信的方式（IPC)進行。不過如何處理好同步與互斥是編寫多線程程式的難點。
• 但是多程序程式更健壯，多線程程式隻要有一個線程死掉，整個程序也死掉了，而一個程序死掉并不會對另外一個程序造成影響，因為程序有自己獨立的位址空間。