Python-互斥锁 进程间通讯

 
3、守护进程（**）
    主进程创建守护进程
　　其一：守护进程会在主进程代码执行结束后就终止
　　其二：守护进程内无法再开启子进程,否则抛出异常：
        AssertionError: daemonic processes are not allowed to have children
 
    注意：进程之间是互相独立的，主进程代码运行结束，守护进程随即终止
 
    A进程守护B进程 B进程结束 A也结束
    如果父进程将子进程设置为守护进程，那么在主进程代码运行完毕后守护进程就立即被回收
    (比如 妃子守护皇帝   皇帝如果死了  妃子也就跟着陪葬了)
    用法:
        在主进程的对象后加入obj.daemon = True
 
4、互斥锁（**）(抢票代码)
    进程之间数据不共享,但是共享同一套文件系统,
        所以访问同一个文件,或同一个打印终端,是没有问题的,
        而共享带来的是竞争，竞争带来的结果就是错乱，如何控制，就是加锁处理
 
    锁本质上就是一个bool类型的标识符  多个进程在执行任务之前先判断标识符
    互斥锁 两个进程相互排斥 (比如  在宿舍大家公用一个厕所 一个使用中 其他人不能用)
    锁的原理
            就是加上一堆判断 锁相当于一个标记
    为什么使用锁,用来解决什么问题?
        当多个进程对统一资源进行读写时 引发了数据错乱
        解决方案就是变成串行，牺牲了效率而保证了数据安全
        只有在多个任务修改共享的数据的时候才会考虑用互斥锁
 
    互斥锁与join的区别：
        1.join  把整个进程变成串行  并且顺序是人为指定的
        2.锁Lock  可以指定局部哪些代码变成串行 并且对资源的竞争是公平的.一个人拿到锁，其余人都等待
        本质上就是一个标识符 True 或 False  多个进程要保证使用同一把锁
 
    如何使用?
        from multiprocessing import Lock
        mutex=Lock()  进程参数和任务函数的参数中传入lock
        在需要加锁的地方 lock.acquire() 表示锁定
        在代码执行完后 一定要lock.release() 表示释放锁
    强调：
        1、一定要在操作完毕后释放锁
        2、互斥锁lock.acquire()不能连续执行 (同一线程不能多次acquire   会卡死)
    注意 要想锁住资源必须保证 大家拿到锁是同一把
    问题?
        多个进程同时读写同一份数据时 可能造成数据混乱  (本地IO速度很快 基本不会出现问题)
        read读数据么有必要加锁 write写数据必须加
 
总结：
    #加锁可以保证多个进程修改同一块数据时，同一时间只能有一个任务可以进行修改，
        即串行的修改，没错，速度是慢了，但牺牲了速度却保证了数据安全。
    虽然可以用文件共享数据实现进程间通信，但问题是：
        1.效率低（共享数据基于文件，而文件是硬盘上的数据）
        2.需要自己加锁处理
 
    #因此我们最好找寻一种解决方案能够兼顾：
        1、效率高（多个进程共享一块内存的数据）
        2、帮我们处理好锁问题。
        这就是mutiprocessing模块为我们提供的基于消息的IPC通信机制：队列和管道。
            1 队列和管道都是将数据存放于内存中
            2 队列又是基于（管道+锁）实现的，可以让我们从复杂的锁问题中解脱出来，
        我们应该尽量避免使用共享数据，尽可能使用消息传递和队列，
        避免处理复杂的同步和锁问题，而且在进程数目增多时，往往可以获得更好的可获展性。
 
5、进程间通讯IPC机制：队列，管道（*）
    为什么使用IPC?
        由于进程之间内存是物理隔离的 无法直接交互数据
    实现方法
        1.共享文件   速度慢,没有锁
        2.管道PIPE   只能单向传输 必须有父子关系 没有锁 （不推荐使用，了解即可）
     !!!3.共享内存   存放共享数据,容量较小  速度快 Manage没有锁 Queue有锁(先进先出)
                    (用一块内存区域作为共享的内存区域)
            Manager  共享列表或字典  需要自己处理资源竞争
            Queue    队列  带有阻塞效果 不用自己处理资源竞争
                   先进先出  例如自动扶梯 排队买票
 
6、进程队列Queue=管道+锁 （***）（推荐使用）
进程彼此之间互相隔离，要实现进程间通信（IPC），
multiprocessing模块支持两种形式：队列和管道，这两种方式都是使用消息传递的
 
    强调：
        1、队列Queue用来存成进程之间沟通的消息，数据量不应该过大
        2、maxsize的值超过的内存限制就变得毫无意义
 
    from multiprocessing import Queue
    q = Queue(3) # Queue里可填数量,3表示存放的数量
    q.put("hello")
    print(q.get())
    q.put("hello",block=False) #阻塞操作,阻塞时会报错
    q.put("hello",timeout=3) #如果放满了 愿意等3秒  如果3秒后还存不进去 就报错