python进程通信（共享数据）

       前言

        在一般情况下当我们的程序中的某些代码需要并发执行的时候，我们通常会使用多线程（threading），它确实能够解决很多情况下的问题。

       但事实上，python中的多线程并不是真正意义上的“并行”，只能算是一段时间内的“并发”。在操作系统的底层，一个多线程的程序共同属于一个进程，程序使用一个cpu在多个线程之间频繁的上下文切换，造成了宏观现象的“并发”，是我们感觉它似乎是‘同时’进行的。

      多进程的使用能够实现真正意义的“并行”，每个进程使用一个cpu（如果你的计算机是多核cpu的画话）同时工作。

      multiprocessing

      python提供了非常好用的多进程包multiprocessing，借助这个包可以轻松实现多进程的想法。提供了Process，Queue等组件。

Process

     Process（[group [, target [, name [, args [, kwargs]]]]]）用于创建进程。target表示调用对象，args表示调用对象的位置参数元组。kwargs表示调用对象的字典。name为别名。group实质上不使用。

下面例子演示是创建函数作为一个子进程并等待其结束：

from multiprocessing import Process
import os

# 子进程要执行的代码
def run_proc(name):
    print 'Run child process %s (%s)...' % (name, os.getpid())

if __name__=='__main__':
    print 'Parent process %s.' % os.getpid()
    p = Process(target=run_proc, args=('test',))
    print 'Process will start.'
    p.start()
    p.join()
    print 'Process end.'

执行结果如下：

Parent process 928.
Process will start.
Run child process test (929)...
Process end.

join()方法可以等待子进程结束后在继续往下运行，通常用于进程间的同步。

复杂的程序不可能只有一个函数，对于包含多个函数的程序我们可以创建类并将类作为一个进程：

import multiprocessing
import time

class ClockProcess(multiprocessing.Process):
    def __init__(self, interval):
        multiprocessing.Process.__init__(self)
        self.interval = interval

    def run(self):
        n = 5
        while n > 0:
            print("the time is {0}".format(time.ctime()))
            time.sleep(self.interval)
            n -= 1

if __name__ == '__main__':
    p = ClockProcess(3)
    p.start()

执行结果：

the time is Tue Apr 21 20:31:30 2015
the time is Tue Apr 21 20:31:33 2015
the time is Tue Apr 21 20:31:36 2015
the time is Tue Apr 21 20:31:39 2015
the time is Tue Apr 21 20:31:42 2015

start()启动某个进程后会自动调用run()方法。

Queue（进程共享数据）

在使用多线程时要使线程共享数据只需将该数据声明为全局数据即可，线程是共享内存的，应为他们同属于一个进程。

而在多进程中默认是不共享内存即无法共享数据的。python提供了Queue、Pipes等多种方式来共享数据。

Queue是多进程安全的队列，使用较多，在此以Queue为例。Queue提供了put方法用以插入数据到队列中，提供get方法可以从队列读取并且删除一个元素。

上代码：

import multiprocessing
from multiprocessing import Process
from multiprocessing import Queue
import time
class func(Process):
    def __init__(self,queue):
        self.queue = queue
        super(func, self).__init__()
    def run(self):
        for i in range(6):
            time.sleep(0.5)
            self.queue.put(i)
            print('put {0} into queue'.format(i))

class fun2(Process):
    def __init__(self,queue):
        self.queue = queue
        super(fun2, self).__init__()
    def run(self):
        while 1:
            if self.queue.qsize()>=2:
                for i in range(2):
                    print('get {0} from queue'.format(self.queue.get()))

if __name__=='__main__':
    queue = Queue()
    p = func(queue)
    g = fun2(queue)
    p.start()
    g.start()
    p.join()
    g.terminate()

输出：

put 0 into queue
put 1 into queue
get 0 from queue
get 1 from queue
put 2 into queue
put 3 into queue
get 2 from queue
get 3 from queue
put 4 into queue
put 5 into queue
get 4 from queue
get 5 from queue

func向queue中put数据，fun2进程监视queue中的数据，有两个以上的数据时取两个出来。这样就实现了在两个进程之间的数据传输。

Python 列表学习

列表是最常用的Python数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

列表的数据项不需要具有相同的类型。

创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。

list1 = ['Google', 'blogger', 1997, 'tian'];
list2 = [1, 2, 3, 4, 5 ];
list3 = ["a", "b", "c", "d"];

列表索引从0开始。列表可以进行截取、组合等。

print ("list1[0]: ", list1[0]) #Google
print ("list2[1:5]: ", list2[1:5])  #2, 3, 4, 5

注意列表截取取头不取尾。

对列表的数据项进行修改或更新。
如将list1中 1997 改为 2019

list1[2] = 2019

我在使用列表时常常犯一个错误：

list4 = []
for i in range(5):
    list4[i] = i

这个语句我总感觉没有问题，但实际上它运行时会报错：IndexError: list assignment index out of range
原因在于初始化的list4是个空的，所以当我按索引值往里放元素的时候会报错。
正确的方式应该是用append()方法：

list4 = []
for i in range(5):
    list4.append(i)

使用 del 语句来删除列表的的元素

list5 = [1,2,3,4]
del list5[2]   #删除 3

list中常用的方法：
list.append(obj) 
在列表末尾添加新的对象

list.count(obj)
统计某个元素在列表中出现的次数

list.pop([index=-1])
移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值, -1就是指倒数第一个