守护进程及进程数据安全问题分析

一、守护进程

1、概念

在python中守护进程也是一个进程,

默认情况下主进程即使代码执行完毕了也会等待子进程结束才会结束自己

当一个进程b设置为另一进程a的守护进程时 a是被守护 b是守护进程

特点是: 当被守护a 结束时,即使b的任务没有完成也会随之结束

2、比喻:

康熙是一个进程妃子是康熙的守护进程

康熙驾崩了如果妃子还活着那就陪葬去当然如果妃子的任务提前结束了那就立即挂了

3、案例:

from multiprocessing import Process
import time
def task():
    print("zi run")
    time.sleep(3)
    print("zi over")
if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=task)
    p.daemon = True  # 将这个进程设置为了守护进程  必须在开启进程前设置
    p.start()
    print("主over")

二、进程安全问题

1、产生原因

当并发的多个任务,要同时操作同一个资源,就会造成数据错乱的问题

2、解决的方法

将并发操作公共资源的代码由并发变为串行解决安全问题,但是牺牲效率

方法1：串行方式(join):

直接使用join函数

缺点: 将任务中所有代码全都串行,此时还是不如不要开进程 ,多个进程之间原本公平竞争 join是强行规定了执行顺序

方法2：串行方式（互斥锁）

其原理就是将要操作公共资源的代码锁起来,以保证同一时间只能有一个进程在执行这部分代码

互斥锁是什么

互相排斥的锁

优点: 可以仅将部分代码串行

注意: 必须保证锁只有一把

使用方式:

from multiprocessing import Process,Lock
import time,random

def task1(mutex):
    # 假设这不是访问公共资源 那么还可也并发执行
    for i in range(10000):
        print(1)

    mutex.acquire() # 这是加锁
    time.sleep(random.random())
    print("-------name is nick")
    time.sleep(random.random())
    print("-------gender is girl")
    time.sleep(random.random())
    print("-------age is 18")
    mutex.release() # 解锁
    
    
def task2(mutex):
    for i in range(10000):
        print(2)

    mutex.acquire()
    time.sleep(random.random())
    print("++++++++name is bgon")
    time.sleep(random.random())
    print("++++++++gender is oldman")
    time.sleep(random.random())
    print("++++++++age is 48")
    mutex.release()

if __name__ == '__main__':
    mutex = Lock()  # 创建一把互斥锁
    print("创建锁了!!!!")

    p1 = Process(target=task1,args=(mutex,))
    p2 = Process(target=task2,args=(mutex,))

    p1.start()
    p2.start()

加锁解决了安全问题带来了效率降低的问题

锁其实只是给执行代码加了限制本质是一个标志为True 或False

如何使得即保证安全又提高效率

锁的 粒度   
粒度指的是被锁住的代码的多少   
粒度越大锁住的越多 效率越低

3、互斥锁的案例:

抢票

def show():
    with open("db.json") as f:
        data = json.load(f)
        print("剩余票数",data["count"])

def buy():
    with open("db.json") as f:
        data = json.load(f)
        if data["count"] > 0:
            data["count"] -= 1
            with open("db.json","wt") as f2:
                json.dump(data,f2)
                print("抢票成功!")

def task(mutex):
    show()
    mutex.acquire()
    buy()
    mutex.release()

if __name__ == '__main__':
    mutex = Lock()
    for i in range(5):
        p = Process(target=task,args=(mutex,))
        p.start()