abstrak:本篇文章主要介紹了Python控制多進程與多線程并發(fā)數(shù),詳細講訴了進程和線程的區(qū)別,并介紹了處理方法一、前言本來寫了腳本用于暴力破解密碼,可是1秒鐘嘗試一個密碼2220000個密碼我的天,想用多線程可是只會一個for全開,難道開2220000個線程嗎?只好學習控制線程數(shù)了,官方文檔不好看,覺得結(jié)構(gòu)不夠清晰,網(wǎng)上找很多文章也都不很清晰,只有for全開線程,沒有控制線程數(shù)的具體說明,最終終于根據(jù)多篇文
本篇文章主要介紹了Python控制多進程與多線程并發(fā)數(shù),詳細講訴了進程和線程的區(qū)別,并介紹了處理方法
一、前言
本來寫了腳本用于暴力破解密碼,可是1秒鐘嘗試一個密碼2220000個密碼我的天,想用多線程可是只會一個for全開,難道開2220000個線程嗎?只好學習控制線程數(shù)了,官方文檔不好看,覺得結(jié)構(gòu)不夠清晰,網(wǎng)上找很多文章也都不很清晰,只有for全開線程,沒有控制線程數(shù)的具體說明,最終終于根據(jù)多篇文章和官方文檔算是搞明白基礎(chǔ)的多線程怎么實現(xiàn)法了,怕長時間不用又忘記,找著麻煩就貼這了,跟我一樣新手也可以參照參照。
先說進程和線程的區(qū)別:
地址空間:進程內(nèi)的一個執(zhí)行單元;進程至少有一個線程;它們共享進程的地址空間;而進程有自己獨立的地址空間;
資源擁有:進程是資源分配和擁有的單位,同一個進程內(nèi)的線程共享進程的資源
線程是處理器調(diào)度的基本單位,但進程不是.
二者均可并發(fā)執(zhí)行.
不能理解的話簡單打比方就是一個進程就像一個程序一樣,并發(fā)互不干擾。一個進程靠一個或多個線程執(zhí)行處理,并發(fā)的線程是cpu在不停的來回切換執(zhí)行,當然是快到你感覺不出的。
拿上面我遇到的困難來說吧,大量的數(shù)據(jù)需要執(zhí)行相同的處理,一個操作中間可能會有一些等待時間,一個一個執(zhí)行浪費大量時間,那么就同時執(zhí)行吧,我們可以用兩種并行辦法:
進程并行或者線程并行
各有優(yōu)缺點,要看情況,不是絕對的,在此不討論這個,這引出下面兩種Python并行處理方法(注釋感覺很清晰詳細了,不再多說)
二、進程處理方法
#coding:utf-8 import random from time import sleep import sys import multiprocessing import os # #需求分析:有大批量數(shù)據(jù)需要執(zhí)行,而且是重復一個函數(shù)操作(例如爆破密碼),如果全部開始線程數(shù)N多,這里控制住線程數(shù)m個并行執(zhí)行,其他等待 # lock=multiprocessing.Lock()#一個鎖 def a(x):#模擬需要重復執(zhí)行的函數(shù) lock.acquire()#輸出時候上鎖,否則進程同時輸出時候會混亂,不可讀 print '開始進程:',os.getpid(),'模擬進程時間:',x lock.release() sleep(x)#模擬執(zhí)行操作 lock.acquire() print '結(jié)束進程:',os.getpid(),'預測下一個進程啟動會使用該進程號' lock.release() list=[] for i in range(10):#產(chǎn)生一個隨機數(shù)數(shù)組,模擬每次調(diào)用函數(shù)需要的輸入,這里模擬總共有10組需要處理 list.append(random.randint(1,10)) pool=multiprocessing.Pool(processes=3)#限制并行進程數(shù)為3 pool.map(a,list)#創(chuàng)建進程池,調(diào)用函數(shù)a,傳入?yún)?shù)為list,此參數(shù)必須是一個可迭代對象,因為map是在迭代創(chuàng)建每個進程
輸出:
三、線程處理方法:
#coding:utf-8 import threading import random import Queue from time import sleep import sys # #需求分析:有大批量數(shù)據(jù)需要執(zhí)行,而且是重復一個函數(shù)操作(例如爆破密碼),如果全部開始線程數(shù)N多,這里控制住線程數(shù)m個并行執(zhí)行,其他等待 # #繼承一個Thread類,在run方法中進行需要重復的單個函數(shù)操作 class Test(threading.Thread): def __init__(self,queue,lock,num): #傳遞一個隊列queue和線程鎖,并行數(shù) threading.Thread.__init__(self) self.queue=queue self.lock=lock self.num=num def run(self): #while True:#不使用threading.Semaphore,直接開始所有線程,程序執(zhí)行完畢線程都還不死,最后的print threading.enumerate()可以看出 with self.num:#同時并行指定的線程數(shù)量,執(zhí)行完畢一個則死掉一個線程 #以下為需要重復的單次函數(shù)操作 n=self.queue.get()#等待隊列進入 lock.acquire()#鎖住線程,防止同時輸出造成混亂 print '開始一個線程:',self.name,'模擬的執(zhí)行時間:',n print '隊列剩余:',queue.qsize() print threading.enumerate() lock.release() sleep(n)#執(zhí)行單次操作,這里sleep模擬執(zhí)行過程 self.queue.task_done()#發(fā)出此隊列完成信號 threads=[] queue=Queue.Queue() lock=threading.Lock() num=threading.Semaphore(3)#設(shè)置同時執(zhí)行的線程數(shù)為3,其他等待執(zhí)行 #啟動所有線程 for i in range(10):#總共需要執(zhí)行的次數(shù) t=Test(queue,lock,num) t.start() threads.append(t) #吧隊列傳入線程,是run結(jié)束等待開始執(zhí)行,放下面單獨一個for也行,這里少個循環(huán)吧 n=random.randint(1,10) queue.put(n)#模擬執(zhí)行函數(shù)的逐個不同輸入 #吧隊列傳入線程,是run結(jié)束等待開始執(zhí)行 #for t in threads: # n=random.randint(1,10) # queue.put(n) #等待線程執(zhí)行完畢 for t in threads: t.join() queue.join()#等待隊列執(zhí)行完畢才繼續(xù)執(zhí)行,否則下面語句會在線程未接受就開始執(zhí)行 print '所有執(zhí)行完畢' print threading.active_count() print threading.enumerate()
輸出: