（5）进程（子进程的开启）

串行问题：

多道处理技术 （*******************）
1. 时间的复用，cpu在多个任务之间不断的进行切换

2. 空间的复用
多个任务必须开辟属于本身的内存空间 （物理级别的隔离）

相关概念：(*******************)
cpu： 计算执行任务的 不会执行IO操做（I/O输入/输出(Input/Output)）

cpu切换的条件：
1. 遇到IO操做，就切换
2. 遇到优先级比较高的任务会进行切换
3. 若是某一个任务长时间占用CPU资源，也会切换 ， 要全部的任务雨露均沾

 

什么是串行、并发以及并行

a. 串行 ： 程序一个接一个的执行
b. 并发 ： 单个CPU执行多个程序任务， CPU在程序之间不断的进行切换， 感受好像是并行 （伪并行）
c. 并行 ： 多个CPU同时执行多个程序任务

 

 

什么是进程
进程和程序的区别：
程序：静态的程序代码
进程：正在运行的程序

 

进程的开启方式（有两种方式）

开启进程须要调用multprocessing包下的Process

进程开启方式1，函数方式 （推荐这种方式，简单明了）
import time
from multiprocessing import Process #调用multprocessing包


def task(x):
    print('%s is running' % x)  
    time.sleep(2)
    print('%s is done' % x)


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=task, args=('子进程',)) #开启进程须要实例化，开始进程实例
    PS:实例化进程，须要执行的任务的目标函数就是task。当调用的时候就会将‘子进程’传给task函数的形参x
    p.start() #向操做系统申请资源，开启子进程（包括子进程的空间大小，子进程的pid号，）
    print('主...')

PS：Process里面的参数，traget就是执行任务的目标函数，args必须传入一个元祖（‘子进程’,），kwargs传一个字典{‘x’: '子进程'}就是传入的值（value）要赋值给哪个变量(key)

PS：执行程序的时候，是从上而下运行的，因此在程序执行到开启子进程的时候（p.start），就是在主进程里开启了一个子进程，p.start这里就是向操做系统申请了一块内存空间，而后执行子进程的程序，可是申请的时间是慢于主进程，由于程序是一直由上而下的运行，不会停顿，开启子进程须要申请内存空间，这个动做是要向操做系统去申请，而后操做系统开辟一个内存空间给子进程，这一个过程是很是耗费资源和时间的，因此主进程的速度是快于子进程

进程开启方式2 类方式
from multiprocessing import Process
import time

class MyProcess(Process): #本身写一个类，可是这个类必需要继承Process类的

    def __init__(self,x = None): #
        super(MyProcess,self).__init__() #由于是继承Prcess类，因此要在Process类的基础上增长咱们本身要的参数，要重写初始化函数
        self.x = x  #self.x是成员变量

    def run(self): #子进程执行的这个函数不能乱写，必需要重写Process类下面的run
        print('%s is running'%self.x)
        print('%s is done' %self.x)

if __name__ == '__main__':
    p = MyProcess('子进程') #这里实例化的是本身写的类
    p.start()
    print('主...')

 

子进程底层的运行原理

程序的运行的时候是由上而下运行，主进程是一个顺序的运行过程，在主进程运行的p.start()的时候，出现了一个分支运行了一个子进程，这时候主进程是不会中止的，继续向下运行，这时候子进程也是在运行，这个就叫作异步

主进程结束同时也会回收子进程

底层的运行原理

因为主进程（父进程）不知道子进程何时结束，因此主进程须要循环不断的向子进程发送一个wait/waitpd()函数，就是不断的向子进程询问状态（有没有执行完），收到子进程已经执行完的状态后，就会向操做系统发送请求，告诉操做系统全部的程序都已经执行完毕，这时候退出程序。

PS：全部的子进程在执行完毕以后并不会当即消失，操做系统会收回子进程占用的内存空间，可是会保留进程号，进程执行时间等，这个过程叫僵尸进程，全部的子进程都会经历一个过程叫僵尸进程，在僵尸进程时候就会告诉主进程已经执行完毕

 

进程的故障

一、主进程没结束，子进程还在运行，可是父进程不发送wait函数

主进程还在运行，主进程也不会向子进程循环发送一个wait/waitpd()函数，这时候主进程结束了，子进程继续在运行，若是操做系统里面主进程生成了大量的子进程，可是不回收，会致使系统奔溃死机，这时候用指令找到僵尸进程的父进程，直接杀死父进程，重启须要的进程便可

二、父进程结束，子进程继续运行（子进程就是孤儿进程）

孤儿进程会被一个权限最高的进程 init 进程接管，进程号（0），代替主进程的角色向子进程发送wait/waitpid()