什么是Python多进程 如何实现？

什么是Python多进程

IT电脑小知识篇，关于什么是Python多进程的相关经验，一起来了解了解吧。

什么是多进程

多进程用于执行多个进程的并行执行。

它可以帮助实现真正的并行性，因为可以同时执行不同的进程，并且每个进程都拥有自己的内存空间。

它使用CPU的独立核心，并且在执行进程间的数据交换时也很有帮助。

与多线程相比，多进程的计算成本更高，因为不使用共享内存空间。

不过，它允许进行独立执行，并克服了全局解释器锁的限制。

上图展示了一个多进程环境，在该环境中，一个主进程创建了两个独立的进程，并为它们分配了不同的工作。

多进程实现

目前对多线程及其实现方式和限制已经有基本的了解。现在，是时候学习多进程的实现以及如何克服这些限制了。

在这里将沿用相同的示例，但不再创建两个独立的线程，而是创建两个独立的进程，并讨论观察结果。

1、导入库：

from multiprocessing import Process
import os

本例将使用multiprocessing模块来创建独立的进程。

2、计算平方的函数：

该函数将保持不变。只是在这里删除了有关线程信息的打印语句。

def calculate_squares(numbers):
    for num in numbers:
        square = num * num
        print(
            f"Square of the number {num} is {square} | PID of the process {os.getpid()}"
        )

3、主函数：

主函数有一些修改。只是创建了一个独立的进程，而不是线程。

if __name__ == "__main__":
    numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
    half = len(numbers) // 2
    first_half = numbers[:half]
    second_half = numbers[half:]
    p1 = Process(target=calculate_squares, args=(first_half,))
    p2 = Process(target=calculate_squares, args=(second_half,))
    p1.start()
    p2.start()
    p1.join()
    p2.join()

输出：

Square of the number 1 is 1 | PID of the process 1125
Square of the number 2 is 4 | PID of the process 1125
Square of the number 3 is 9 | PID of the process 1125
Square of the number 4 is 16 | PID of the process 1125
Square of the number 5 is 25 | PID of the process 1126
Square of the number 6 is 36 | PID of the process 1126
Square of the number 7 is 49 | PID of the process 1126
Square of the number 8 is 64 | PID of the process 1126

可以观察到，每个列表都由一个独立的进程执行，它们具有不同的进程ID。

为了检查进程是否已并行执行，需要创建一个单独的环境，下面我们将讨论这一点。

计算是否使用多进程的运行时间

为了检查是否获得了真正的并行性，在这里将计算使用和不使用多进程的算法运行时间。