31、互斥锁与进程间通信

from multiprocessing import Process,Lock
import os
import time
def work(mutex):
    mutex.acquire()  #上锁
    print(‘task[%s] 上厕所‘ %os.getpid())
    time.sleep(3)
    print(‘task[%s] 上完厕所‘ %os.getpid())
    mutex.release()  #开锁

if __name__ == ‘__main__‘:
    mutex=Lock()  #实例化（互斥锁）
    p1=Process(target=work,args=(mutex,))
    p2=Process(target=work,args=(mutex,))
    p3=Process(target=work,args=(mutex,))
    p1.start()
    p2.start()
    p3.start()

    print(‘start...‘)

#文件db的内容为：{"count":1}  #票数可以自己定义
#注意一定要用双引号，不然json无法识别
from multiprocessing import Process,Lock
import json
import time
import random
import os
def search() :  #查看票数
    dic=json.load(open(‘db.txt‘,))
    print(‘剩余票数%s‘ %dic[‘count‘])
def get_ticket() :  #购票
    dic = json.load(open(‘db.txt‘,))
    if dic[‘count‘] > 0 :
        dic[‘count‘] -= 1
        json.dump(dic,open(‘db.txt‘,‘w‘))
        print(‘%s 购票成功‘ %os.getpid())
def task(mutex) :  #购票流程
    search()
    time.sleep(random.randint(1, 3)) #模拟购票一系列繁琐的过程所花费的时间
    mutex.acquire()
    get_ticket()
    mutex.release()
if __name__ == ‘__main__‘ :
    mutex = Lock()
    for i in range(50):
        p = Process(target=task,args=(mutex,))
        p.start()

p.daemon：默认值为False，如果设为True，代表p为后台运行的守护进程，当p的父进程终止时，p也随之终止，并且设定为True后，p不能创建自己的新进程，必须在p.start()之前设置

from multiprocessing import Process
import os
import time
def work():
    print(‘%s is working‘ %os.getpid())
    time.sleep(10)
    print(‘%s is ending‘ % os.getpid())
if __name__ == ‘__main__‘:
    p1=Process(target=work)
    p2=Process(target=work)
    p3=Process(target=work)
    p1.daemon=True
    p2.daemon=True
    p3.daemon=True
    p1.start()
    p2.start()
    p3.start()
    time.sleep(2)
    print(‘start。。。‘)

p.join([timeout]):主线程等待p终止（强调：是主线程处于等的状态，而p是处于运行的状态）。timeout是可选的超时时间，需要强调的是，p.join只能join住start开启的进程，而不能join住run开启的进程

from multiprocessing import Process
import os
import time
def work():
    print(‘%s is working‘ %os.getpid())
    time.sleep(3)
if __name__ == ‘__main__‘:
    p1=Process(target=work)
    p2=Process(target=work)
    p3=Process(target=work)
    p1.daemon=True
    p2.daemon=True
    p3.daemon=True
    p1.start() #初始化1
    p2.start() #初始化2
    p3.start() #初始化3

    p3.join()
    p1.join()
    p2.join()
    print(‘基于初始化的结果来继续运行‘)

p.terminate():强制终止进程p，不会进行任何清理操作，如果p创建了子进程，该子进程就成了僵尸进程，使用该方法需要特别小心这种情况。如果p还保存了一个锁那么也将不会被释放，进而导致死锁
p.is_alive():如果p仍然运行，返回True

p.name:进程的名称
p.pid：进程的pid

from multiprocessing import Process
import os
import time
def work():
    print(‘%s is working‘ %os.getpid())
    time.sleep(3)
if __name__ == ‘__main__‘:
    p1=Process(target=work)
    p2=Process(target=work)
    p3=Process(target=work)
    p1.start() #初始化1
    p2.start() #初始化2
    p3.start() #初始化3

    p1.terminate()  #不建议使用
    print(p1.is_alive())
    #虽然已经强制终止进程了但是操作系统终止进程也需要时间所以此时还是True
    print(p1.name)  #如果没有起名默认Process-1后面的数字按子进程顺序排
    print(p2.name)
    print(p1.pid)  # p1.pid == os.getpid()
    print(‘基于初始化的结果来继续运行‘)

from multiprocessing import Queue

q=Queue(3)  #3是队列中规定允许的最大项数，省略即不限大小

q.put方法用以插入数据到队列中，put方法还有两个可选参数：blocked和timeout。如果blocked为True（默认值），并且timeout为正值，该方法会阻塞timeout指定的时间，直到该队列有剩余的空间。如果超时，会抛出Queue.Full异常。如果blocked为False，但该Queue已满，会立即抛出Queue.Full异常。
q.get方法可以从队列读取并且删除一个元素。同样，get方法有两个可选参数：blocked和timeout。如果blocked为True（默认值），并且timeout为正值，那么在等待时间内没有取到任何元素，会抛出Queue.Empty异常。如果blocked为False，有两种情况存在，如果Queue有一个值可用，则立即返回该值，否则，如果队列为空，则立即抛出Queue.Empty异常.
 
q.get_nowait():同q.get(False)
q.put_nowait():同q.put(False)

q.empty():调用此方法时q为空则返回True，该结果不可靠，比如在返回True的过程中，如果队列中又加入了项目。
q.full()：调用此方法时q已满则返回True，该结果不可靠，比如在返回True的过程中，如果队列中的项目被取走。
q.qsize():返回队列中目前项目的正确数量，结果也不可靠，理由同q.empty()和q.full()一样

q.cancel_join_thread():不会在进程退出时自动连接后台线程。可以防止join_thread()方法阻塞
q.close():关闭队列，防止队列中加入更多数据。调用此方法，后台线程将继续写入那些已经入队列但尚未写入的数据，但将在此方法完成时马上关闭。如果q被垃圾收集，将调用此方法。关闭队列不会在队列使用者中产生任何类型的数据结束信号或异常。例如，如果某个使用者正在被阻塞在get()操作上，关闭生产者中的队列不会导致get()方法返回错误。
q.join_thread()：连接队列的后台线程。此方法用于在调用q.close()方法之后，等待所有队列项被消耗。默认情况下，此方法由不是q的原始创建者的所有进程调用。调用q.cancel_join_thread方法可以禁止这种行为

from multiprocessing import Process,Queue
#1:可以往队列里放任意类型的数据 2 队列：先进先出
q=Queue(3)
q.put(‘first‘)
q.put(‘second‘)
q.put(‘third‘)
# q.put(‘fourht‘)
print(q.full()) #满了

print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
# print(q.get())
print(q.empty()) #空了

# q=Queue(3)
# q.put(‘first‘,block=False)
# q.put(‘second‘,block=False)
# q.put(‘third‘,block=False)
# q.put(‘fourth‘,block=True,timeout=3)

# q.get(block=False)
# q.get(block=True,timeout=3)

# q.get_nowait() #q.get(block=False)

JoinableQueue的实例p除了与Queue对象相同的方法之外还具有：
    q.task_done()：使用者使用此方法发出信号，表示q.get()的返回项目已经被处理。如果调用此方法的次数大于从队列中删除项目的数量，将引发ValueError异常
    q.join():生产者调用此方法进行阻塞，直到队列中所有的项目均被处理。阻塞将持续到队列中的每个项目均调用q.task_done（）方法为止