Python——多線程與多進(jìn)程

? ? ? 學(xué)習(xí)python進(jìn)階能力，多進(jìn)程與多線程的能力是必須的，不然真out了。以下內(nèi)容部分摘自博客：Python 多線程與多進(jìn)程、Python：多線程及多進(jìn)程的使用。

一、線程與進(jìn)程的概念（首推：楊秀璋的專(zhuān)欄，受益匪淺）

面試題：線程與進(jìn)程的概念與區(qū)別是什么？多線程與多進(jìn)程的概念與區(qū)別是什么？

1、什么是進(jìn)程？什么是線程？

?? ? ? ?進(jìn)程（process）和線程（thread）是操作系統(tǒng)的基本概念，進(jìn)程是資源分配的最小單位，線程是CPU調(diào)度的最小單位。線程是程序中一個(gè)單一的順序控制流程。進(jìn)程內(nèi)一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、可調(diào)度的執(zhí)行單元，是系統(tǒng)獨(dú)立調(diào)度和分派CPU的基本單位指運(yùn)行中的程序的調(diào)度單位。

2、線程與進(jìn)程之間的區(qū)別是什么？

（1）地址空間和其它資源（如打開(kāi)文件）：進(jìn)程間相互獨(dú)立，同一進(jìn)程的各線程間共享。某進(jìn)程內(nèi)的線程在其它進(jìn)程不可見(jiàn)。

（2）通信：進(jìn)程間通信IPC，線程間可以直接讀寫(xiě)進(jìn)程數(shù)據(jù)段（如全局變量）來(lái)進(jìn)行通信——需要進(jìn)程同步和互斥手段的輔助，以保證數(shù)據(jù)的一致性。

（3）調(diào)度和切換：線程上下文切換比進(jìn)程上下文切換要快得多。

（4）在多線程O(píng)S中，進(jìn)程不是一個(gè)可執(zhí)行的實(shí)體。

總結(jié)，進(jìn)程和線程可以類(lèi)比為火車(chē)和車(chē)廂。

• 線程在進(jìn)程下行進(jìn)（單純的車(chē)廂無(wú)法運(yùn)行）
• 一個(gè)進(jìn)程可以包含多個(gè)線程（一輛火車(chē)可以有多個(gè)車(chē)廂）
• 不同進(jìn)程間數(shù)據(jù)很難共享（一輛火車(chē)上的乘客很難換到另外一輛火車(chē)，比如站點(diǎn)換乘）
• 同一進(jìn)程下不同線程間數(shù)據(jù)很易共享（A車(chē)廂換到B車(chē)廂很容易）
• 進(jìn)程要比線程消耗更多的計(jì)算機(jī)資源（采用多列火車(chē)相比多個(gè)車(chē)廂更耗資源）
• 進(jìn)程間不會(huì)相互影響，一個(gè)線程掛掉將導(dǎo)致整個(gè)進(jìn)程掛掉（一列火車(chē)不會(huì)影響到另外一列火車(chē)，但是如果一列火車(chē)上中間的一節(jié)車(chē)廂著火了，將影響到該趟火車(chē)的所有車(chē)廂）
• 進(jìn)程可以拓展到多機(jī)，進(jìn)程最多適合多核（不同火車(chē)可以開(kāi)在多個(gè)軌道上，同一火車(chē)的車(chē)廂不能在行進(jìn)的不同的軌道上）
• 進(jìn)程使用的內(nèi)存地址可以上鎖，即一個(gè)線程使用某些共享內(nèi)存時(shí)，其他線程必須等它結(jié)束，才能使用這一塊內(nèi)存。（比如火車(chē)上的洗手間）－”互斥鎖（mutex）”
• 進(jìn)程使用的內(nèi)存地址可以限定使用量（比如火車(chē)上的餐廳，最多只允許多少人進(jìn)入，如果滿了需要在門(mén)口等，等有人出來(lái)了才能進(jìn)去）－“信號(hào)量（semaphore）”

3、多進(jìn)程與多線程的概念與區(qū)別

（1）一個(gè)進(jìn)程相當(dāng)于一個(gè)要執(zhí)行的程序，它會(huì)開(kāi)啟一個(gè)主線程，多線程會(huì)開(kāi)啟多個(gè)子線程；

（2）python設(shè)計(jì)之初沒(méi)有多核CPU，所以它的多線程是一種并發(fā)操作（偽并行），它相當(dāng)于把CPU的時(shí)間片分成一段一段很小的片段，然后分給各個(gè)線程交替進(jìn)行，由于每個(gè)片段都很短，所以看上去像平行操作；

舉個(gè)例子：現(xiàn)在有一個(gè)16核的CPU，一個(gè)要執(zhí)行的數(shù)據(jù)讀取任務(wù)A，我們將A分成多個(gè)進(jìn)程并行操作，每個(gè)進(jìn)程放到一個(gè)核上；但是如果將這個(gè)任務(wù)A用一個(gè)進(jìn)程（開(kāi)多個(gè)線程）完成的話，雖然一個(gè)核心同一時(shí)間處理一個(gè)線程，按理說(shuō)16核可以同時(shí)處理16個(gè)線程（未考慮超線程技術(shù)），但由于python的缺陷，這里面的多線程依然是并發(fā)（偽并行）的，所以效率低；

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二、多進(jìn)程與多線程的實(shí)例

三、附錄

（1）菜鳥(niǎo)教程：Python3 多線程 | 菜鳥(niǎo)教程

（2）【python】專(zhuān)題八.多線程之thread和threading：

?[python學(xué)習(xí)] 專(zhuān)題八.多線程編程之thread和threading_Eastmount的博客-CSDN博客

（3）使用多線程實(shí)例實(shí)講：python使用多線程實(shí)例講解_sqc157400661的博客-CSDN博客_python多線程實(shí)例

（4）python線程指南：Python線程指南 - AstralWind - 博客園

（5）python并發(fā)編程實(shí)例：https://www.jb51.net/article/51953.htm

（6）使用python進(jìn)行并發(fā)編程：http://python.jobbole.com/81255/

（7）python——并發(fā)編程：python基礎(chǔ)——并發(fā)編程_Jorocco的博客-CSDN博客_python并發(fā)編程

（8）python并發(fā)編程——線程：詳細(xì)網(wǎng)址

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python——多线程与多进程的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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