使用 Python 实现多进程

简介

在 IBM® developerWorks® 的 早期文章 中，我演示了使用 Python 实现线程式编程的一种简单且有效的模式。但是，这种方法的一个缺陷就是它并不总是能够提高应用程序的速度，因为全局解释器锁（Global Interpreter Lock，GIL）将线程有效地限制到一个核中。如果需要使用计算机中的所有核，那么通常都需通过 对 经常使用 fork 操作来实现，从而提高速度。处理进程组是件困难的事情，因为为了在进程之间进行通信，需要对所有调用进行协调，这通常会使事情变得更复杂。

幸运的是，自 2.6 版本起，Python 包括了一个名为 “多进程（multiprocessing）” 的模块来帮助处理进程。该进程模块的 API 与线程 API 的工作方式有些相似点，但是也存在一些需要特别注意的不同之处。主要区别之一就是进程拥有的一些微妙的底层行为，这是高级 API 永远无法完全抽象出来的。可以从多进程模块的官方文档中了解有关这方面内容（参见 参考资料 小节）。

fork 简介

进程和线程在并发性的工作原理方面存在一些明显的差异。通过阅读我撰写的有关线程的 developerWorks 文章，可以进一步了解这些差异（参见 参考资料）。在进程执行 fork 时，操作系统将创建具有新进程 ID 的新的子进程，复制父进程的状态（内存、环境变量等）。首先，在我们实际使用进程模块之前，先看一下 Python 中的一个非常基本的 fork 操作。

fork.py

#!/usr/bin/env　python　
　
"""A　basic　fork　in　action"""　
　
import　os　
　
def　my_fork():　
　　child_pid　=　os.fork()　
　　if　child_pid　==　0:　
　　　　print　"Child　Process:　PID#　%s"　%　os.getpid()　
　　else:　
　　　　print　"Parent　Process:　PID#　%s"　%　os.getpid()　
　
if　__name__　==　"__main__":　
　　my_fork()