進程

進程是程序的一次動態(tài)執(zhí)行過程，它對應了從代碼加載、執(zhí)行到執(zhí)行完畢的一個完整過程。進程是系統(tǒng)進行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位。進程是由代碼（堆棧段）、數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)段）、內(nèi)核狀態(tài)和一組寄存器組成。

在多任務操作系統(tǒng)中，通過運行多個進程來并發(fā)地執(zhí)行多個任務。由于每個線程都是一個能獨立執(zhí)行自身指令的不同控制流，因此一個包含多個線程的進程也能夠實現(xiàn)進程內(nèi)多任務的并發(fā)執(zhí)行。

進程是一個內(nèi)核級的實體，進程結構的所有成分都在內(nèi)核空間中，一個用戶程序不能直接訪問這些數(shù)據(jù)。

進程的狀態(tài)：

創(chuàng)建、準備、運行、阻塞、結束。

進程間的通信方式可以有：

• 文件
• 管道
• socket
• 信號
• 信號量
• 共享內(nèi)存

要讓Python程序實現(xiàn)多進程（multiprocessing），必須先了解操作系統(tǒng)的相關知識。

在Unix/Linux操作系統(tǒng)提供了一個fork()函數(shù)，它非常特殊，調(diào)用一次，返回兩次，因為操作系統(tǒng)將當前的進程（父進程）復制了一份（子進程），然后分別在父進程和子進程內(nèi)返回。

Python中的進程

• os.fork()
• subprocess
• processing
• multiprocessing

fork()函數(shù)

函數(shù)原型：

Help on built-in function fork in module posix:
fork(...)
  fork() -> pid
  Fork a child process.
  Return 0 to child process and PID of child to parent process.

從fork()函數(shù)原型來看，它也屬于一個內(nèi)建函數(shù)。

子進程永遠返回0，而父進程返回子進程的ID。這樣做的理由是，一個父進程可以fork()出很多子進程，所以，父進程要記下每個子進程的ID，而子進程只需要調(diào)用getppid()就可以拿到父進程的ID。

Python的進程函數(shù)fork()是在os模塊，下面是一個關于進程的例子：

import os
print os.getpid() #獲取子進程的進程號
pid = os.fork()
if pid == 0 :
 print 'I am child process (%s) and my parent is %s.' % (os.getpid(), os.getppid())
else :
 print 'I (%s) just created a child process (%s).' % (os.getpid(), pid)

執(zhí)行結果：

1526
I (1526) just created a child process (1527).
I am child process (1527) and my parent is 1526.

有了fork調(diào)用，一個進程在接到新的任務時，就可以復制出一個子進程來處理新任務。常見的Apache服務器就是由父進程監(jiān)聽端口，一旦有新的http請求時，就fork出子進程來處理新的http請求。

再看一個例子：

#coding=utf-8
import os
os.fork()
print 1

執(zhí)行結果：

1
1

程序中，父進程中創(chuàng)建了一個子進程，子進程運行打印了一個1，回到父進程又打印了一個1，所以結果是打印了2個1。

需要注意的是，上面創(chuàng)建進程的函數(shù)都是Unix/Linux下的，Windows下是沒有的，那在Windows下又使用什么實現(xiàn)多進程呢？

由于Python是跨平臺的，自然也應該提供一個跨平臺的多進程支持。multiprocessing模塊就是跨平臺版本的多進程模塊， 支持子進程、通信和共享數(shù)據(jù)、執(zhí)行不同形式的同步。

multiprocessing模塊提供了一個Process類來創(chuàng)建一個新的進程對象。

總結

以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，謝謝大家對腳本之家的支持。如果你想了解更多相關內(nèi)容請查看下面相關鏈接

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