进程

进程简单来说就是计算机进行的任务，比如qq，百度浏览器，游戏等。

多进程：多进程就是计算机同时进行多个任务，不过真正的多进程需要计算机有多个处理器。对于单核的机器来说，多进程就是将多个任务轮流执行，每个任务分配一段时间，然后切换到下个任务，直到任务结束，或者关闭。由于计算机cpu的运算速度非常快，在我们的视角看来，就好像是同时在执行一样。

编写完毕的代码，在没有运行的时候，称之为程序。正在运行着的代码，就成为进程。进程，除了包含代码以外，还有需要运行的环境等，所以和程序是有区别的。

进程的创建

fork()

Python的os模块封装了常见的系统调用，其中就包括fork，可以在Python程序中轻松创建子进程：

import os

# 注意，fork函数，只在Unix/Linux/Mac上运行，windows不可以

pid = os.fork()

if pid == 0:

    print('哈哈1')

else:

    print('哈哈2')

说明：

程序执行到os.fork()时，操作系统会创建一个新的进程（子进程），然后复制父进程的所有信息到子进程中。

然后父进程和子进程都会从fork()函数中得到一个返回值，在子进程中这个值一定是0，而父进程中是子进程的 id号。

在Unix/Linux操作系统中，提供了一个fork()系统函数，它非常特殊。

普通的函数调用，调用一次，返回一次，但是fork()调用一次，返回两次，因为操作系统自动把当前进程（称为父进程）复制了一份（称为子进程），然后，分别在父进程和子进程内返回。

子进程永远返回0，而父进程返回子进程的ID。

这样做的理由是，一个父进程可以fork出很多子进程，所以，父进程要记下每个子进程的ID，而子进程只需要调用getppid()就可以拿到父进程的ID。

在os模块的getpid(),getppid()方法可以显示当前进程和当前进程的父进程的进程ID

多进程修改全局变量

多进程中，每个进程中所有数据（包括全局变量）都各有拥有一份，互不影响。

multiprocessing

multiprocessing模块提供了一个Process类来代表一个进程对象。

实例：

Process语法结构如下：

Process([group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]])

target：表示这个进程实例所调用对象；

args：表示调用对象的位置参数元组；

kwargs：表示调用对象的关键字参数字典；

name：为当前进程实例的别名；

group：大多数情况下用不到；

Process类常用方法：

is_alive()：判断进程实例是否还在执行；

join([timeout])：是否等待进程实例执行结束，或等待多少秒；

start()：启动进程实例（创建子进程）；

run()：如果没有给定target参数，对这个对象调用start()方法时，就将执行对象中的run()方法；

terminate()：不管任务是否完成，立即终止；

Process类常用属性：

name：当前进程实例别名，默认为Process-N，N为从1开始递增的整数；

pid：当前进程实例的PID值；

进程池Pool

当需要创建的子进程数量不多时，可以直接利用multiprocessing中的Process动态成生多个进程，但如果是上百甚至上千个目标，手动的去创建进程的工作量巨大，此时就可以用到multiprocessing模块提供的Pool方法。

multiprocessing.Pool常用函数解析：

apply_async(func[, args[, kwds]]) ：使用非阻塞方式调用func（并行执行，堵塞方式必须等待上一个进程退出才能执行下一个进程），args为传递给func的参数列表，kwds为传递给func的关键字参数列表；

apply(func[, args[, kwds]])：使用阻塞方式调用func；

close()：关闭Pool，使其不再接受新的任务；

terminate()：不管任务是否完成，立即终止；

join()：主进程阻塞，等待子进程的退出， 必须在close或terminate之后使用；

apply堵塞式

apply_async(func[, args[, kwds]]) ：使用非阻塞方式调用func（并行执行，堵塞方式必须等待上一个进程退出才能执行下一个进程），args为传递给func的参数列表，kwds为传递给func的关键字参数列表；

apply(func[, args[, kwds]])：使用阻塞方式调用func；

异步：一个任务不用等待其它任务执行完毕再执行，可以立刻开始，互相不影响。

同步：协同步调，按照一定的顺序执行。

进程间通信-Queue

Process之间有时需要通信，操作系统提供了很多机制来实现进程间的通信。

Queue的使用：

可以使用multiprocessing模块的Queue实现多进程之间的数据传递，Queue本身是一个消息列队程序。

说明

初始化Queue()对象时（例如：q=Queue()），若括号中没有指定最大可接收的消息数量，或数量为负值，那么就代表可接受的消息数量没有上限（直到内存的尽头）；

Queue.qsize()：返回当前队列包含的消息数量；

Queue.empty()：如果队列为空，返回True，反之False ；

Queue.full()：如果队列满了，返回True,反之False；

Queue.get([block[, timeout]])：获取队列中的一条消息，然后将其从列队中移除，block默认值为True；

1）如果block使用默认值，且没有设置timeout（单位秒），消息列队如果为空，此时程序将被阻塞（停在读取状态），直到从消息列队读到消息为止，如果设置了timeout，则会等待timeout秒，若还没读取到任何消息，则抛出"Queue.Empty"异常；

2）如果block值为False，消息列队如果为空，则会立刻抛出"Queue.Empty"异常；

Queue.get_nowait()：相当Queue.get(False)；

Queue.put(item,[block[, timeout]])：将item消息写入队列，block默认值为True；

1）如果block使用默认值，且没有设置timeout（单位秒），消息列队如果已经没有空间可写入，此时程序将被阻塞（停在写入状态），直到从消息列队腾出空间为止，如果设置了timeout，则会等待timeout秒，若还没空间，则抛出"Queue.Full"异常；

2）如果block值为False，消息列队如果没有空间可写入，则会立刻抛出"Queue.Full"异常；

Queue.put_nowait(item)：相当Queue.put(item, False)；