Python 进程和设计模式

一、线程、进程

建议进程池，可以更好地控制进程数量

进程是资源分配的基本单位。

线程是任务调度和分配的基本单位。

打印线程 id：
- threading.currentThread() # type 是 %s
  - <TestThread(Thread-1, started 1106852192)>
- threading.currentThread().ident # type 是 %d
  - 1106852192
打印进程 id :
- 当前进程：os.getpid(%s)
- 父进程：os.getppid(%d)

1. 线程

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-import multiprocessing
import time
import osdef run(process_name):print('process { %s } PID { %s }, parent process ID { %s }, start time { %s }'% (process_name, os.getpid(), os.getppid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))time.sleep(1)print('process { %s } PID { %s }, end time { %s }'% (process_name, os.getpid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))def main():threads = []for i in range(0, 3):p_test = multiprocessing.Process(target=run, args=("Process - " + str(i), ))p_test.start()threads.append(p_test)for thread in threads:thread.join()if __name__ == "__main__":main()

2. 进程

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-import threading
import time
import osclass TestThread(threading.Thread):def __init__(self, process_name):super(TestThread, self).__init__()self.process_name = process_namedef run(self):print('process { %s } PID { %s }, parent process ID { %s }, start time { %s }'% (self.process_name, os.getpid(), os.getppid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))time.sleep(1)print('process { %s } PID { %s }, end time { %s }'% (self.process_name, os.getpid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))def main():threads = []for i in range(0, 3):p_test = TestThread("Process - " + str(i))p_test.start()threads.append(p_test)for thread in threads:thread.join()if __name__ == "__main__":main()

3. 进程池

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-import multiprocessing
import time
import osdef run(process_name):print('process { %s } PID { %s }, parent process ID { %s }, start time { %s }'% (process_name, os.getpid(), os.getppid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))time.sleep(1)print('process { %s } PID { %s }, end time { %s }'% (process_name, os.getpid(), time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))def main():pool = multiprocessing.Pool(processes=2)for i in range(0, 3):return_result = pool.apply_async(run, args=("Process - " + str(i), ))pool.close()pool.join()if __name__ == "__main__":main()

4、进程间通信

管道
消息队列
共享内存
Semaphore

二、单例模式：

1. 饿汉式（线程安全）

__new__() 是由 object 基类提供的内置静态方法;
在通过类名来创建对象的时候，python 的解释器解释器会首先调用 __new__() 分配空间并获得对象的引用;
然后，将引用作为第一个参数传递给 __init__() 方法。

import threadingclass HungrySingleton(object):def __init__(self):if not self._instance:print('调用__init__， 实例未创建')else:print('调用__init__，实例已经创建过了:', self._instance)def __new__(cls, *args, **kwargs):if not hasattr(cls, '_instance'):HungrySingleton._instance = super().__new__(cls)return HungrySingleton._instancedef task(arg):obj = HungrySingleton()print("obj : {obj} \n".format(obj=obj))for i in range(3):t = threading.Thread(target=task, args=[i, ])t.start()

2. 懒汉式（线程不安全）

import threadingclass LazySingleton(object):__instance = Nonedef __init__(self):if not LazySingleton.__instance:print('调用__init__， 实例未创建')else:print('调用__init__，实例已经创建过了:', LazySingleton.__instance)@classmethoddef get_instance(cls):if not cls.__instance:cls.__instance = LazySingleton()return cls.__instancedef task(arg):obj = LazySingleton().get_instance()print("obj : {obj} \n".format(obj=obj))for i in range(3):t = threading.Thread(target=task, args=[i, ])t.start()

运行结果：

3. 线程安全懒汉式

import threadingclass LazySingleton(object):__instance = None_instance_lock = threading.Lock()def __init__(self):if not LazySingleton.__instance:print('调用__init__， 实例未创建')else:print('调用__init__，实例已经创建过了:', LazySingleton.__instance)@classmethoddef get_instance(cls):if not cls.__instance:with LazySingleton._instance_lock:if not cls.__instance:cls.__instance = LazySingleton()return cls.__instancedef task(arg):obj = LazySingleton().get_instance()print("obj : {obj} \n".format(obj=obj))for i in range(3):t = threading.Thread(target=task, args=[i, ])t.start()

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2. 进程

3. 进程池

4、进程间通信

二、单例模式：

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