前言

作为多任务编程的基本概念,进程和线程的概念是无论如何回避不了的。很多公司面试时也会问倒二者的区别。如果到互联网上随便搜一下,就能找到关于进程和线程的文章,但是相信读过之后,懂得人会点头,不懂的还是不懂。所以本文采用另外一种方式来说明。

目录

  • 前言
  • 1,计算机任务执行
  • 2,什么是多任务编程
  • 3,进程 Process
    • 进程三态
    • 主要类跟函数使用
    • 使用进程
  • 4,线程 Thread
    • 4.1.1 线程概述

1,计算机任务执行

  • CPU: 中央处理器(central processing unit,简称CPU) ,用于任务执行运算,主流架构形式有英特尔的x86跟ARM,ARM主要用于移动端。

  • 操作系统调用CPU执行任务

  • CPU轮询: cpu在多个任务之间快速的切换执行,因为切换的速度在微妙级别,所以看起来就像同时在执行多个任务。
    • 一个CPU核心同一时刻只能执行一个任务
    • 多核心CPU可以理解为多个单核心CPU的集合
  • 并发与并行
    • 并发:多个任务同时分配给一个CPU核心切换执行,这种情况就是并发,但是多个任务并不真正的同时执行
    • 并行:多个任务同时分配给不同的CPU核心同时执行,这种情况是并行,并行是多个任务真正的同时执行

2,什么是多任务编程

  • 多任务编程: 在一个程序中编写多个任务,在程序运行中让多个任务同时执行。

  • 实现方法: 多进程编程,多线程编程

  • 多任务编程好处

    • 提高程序任务之间的配合
    • 充分利用计算机资源,提高了程序任务执行效率

3,进程 Process

  • 程序是一个可执行文件,静态的存放在磁盘。
  • 进程是一个动态的过程描述,会占有计算机运行资源,有自己的生命周期。

进程三态

  • ​ 就绪:进程具备执行条件,等待系统调度分配资源
  • ​ 运行:进程占用cpu执行
  • ​ 等待:进程阻塞等待,让出cpu资源

主要类跟函数使用

​ **Process:**创建进程对象

​ **target:**绑定执行的目标函数

​ **args(元组):**给target函数位置传参

​ **kwargs(字典):**给target函数键值传参

​ **start():**启动进程

使用进程

模块:multiprocessing

创建步骤:

​ 1,将需要新进程执行的事件封装成函数

​ 2,通过模块的Process类创建进程对象,关联函数

​ 3,通过进程对象设置进程信息与属性

​ 4,通过进程对象调用start启动进程

​ 5,通过进程对象调用join回收资源

#导入模块 multiprocessingimport multiprocessingfrom time import sleep#创建进程执行函数def fun():print('子进程函数开始执行...')sleep(2)print('子进程函数执行完成...')#windows系统必须把子进程相关代码放入if下,linux则不用if __name__=='__main__':#创建进程对象p = multiprocessing.Process(target=fun)#启动子进程,进程被诞生并执行fun函数内容p.start()#主线程执行任务模拟print('主进程函数开始执行...')sleep(3)print('主进程函数执行完成...')#等待回收p.join()

4,线程 Thread

4.1.1 线程概述

什么是线程?

  • 线程也叫做轻量级的进程,也是多任务编程的方式
  • 同样可以利用计算机的多cpu资源
  • 线程可以理解为进程中再开辟的分支任务

线程特征

  • 一个进程可以包含多个线程
  • 线程也是一个运行行为,消耗计算机资源
  • 一个进程中的所有线程共享这个进程的资源
  • 多个线程之间运行互不影响
  • 线程对于资源的消耗远小于进程

线程属性

  • 设置线程名称 setName()
  • 获取线程名称 getName()
  • 查看线程是否存在生命周期 is_alive()
  • 设置daemon属性 setDaemeon()
  • 查看aemon属性 isDaemon()
  • deamon为True时,主线程退出分支线程也退出,在start前设置,不与join同时使用
import threadingfrom time import sleep#线程函数def write():for i in range(3):sleep(3)print('正在写作!')#创建线程对象t = threading.Thread(target=write)#启动线程t.start()#回收线程t.join()