《Python+3自动化软件发布系统》Django 2实战_了解Python的更好方法_1.4 并发编程

【摘要】 本书摘自《Python+3自动化软件发布系统》一书中第1章，第4节，由陈刚、王洪军编著。

1.4 并发编程

在讲 Python 的并发编程之前，需要厘清几个概念：进程、线程及它们之间的

区别。

1. 进 程

以一个整体的形式暴露给操作系统管理，里面包含对各种资源的调用、内存对各 种资源管理的集合，这就可以称为进程。进程要操作CPU, 必须要先创建一个线程。 一个进程可以并发多个线程，每条线程执行不同的任务。启动一个进程的时候，会自 动启动一个主线程。

2. 线 程

线程是操作系统最小的调度单位，是一串指令的集合，所有在同一个进程里的线 程是共享同一块内存空间的。进程里的第一个线程就是主线程。启动线程比启动进 程快。

3. 进程与线程的区别

进程间的内存是独立的。父进程创建子进程，子进程只是克隆一份父进程。 一 个进程里的线程是共享同一块内存空间的。启动线程比启动进程快。同一个进程的 线程之间可以直接交流，两个进程想通信，必须通过一个中间代理来实现。创建新线 程很简单，而创建新进程则需要对其父进程进行一次克隆， 一个线程可以控制和操作 同一进程里的其他线程，但是进程只能操作子进程。

笔者个人理解两者之间的区别在于：进程是面向操作系统的，而线程是面向 CPU 的。

Python 支持的并发分为多线程并发与多进程并发。从概念上来说，多进程并发 即运行多个独立的程序，优势在于并发处理的任务都由操作系统管理，不足之处在于 程序与各进程之间的通信和数据共享不方便；多线程并发则由程序员管理并发处理 的任务，这种并发方式可以方便地在线程间共享数据。Python 对多线程和多进程的 支持都比一般编程语言更高级，最小化了需要我们完成的工作量。

1.4.1 进程池示例——《低俗小说》

昆汀·塔伦蒂诺导演的那部影片《低俗小说》,在 Imdb Top 250 里，就没跌出过

10名以外。其开创性的格局和叙事手法，巧妙融合了暴力美学、人性与社会意识，对 惯常思维进行重新解构，使其获得了前所未有的赞誉。如果你看过，那么就会知道这 部电影的多线叙事技巧和 Python 并发编程的模型不谋而合。几条不同叙事线平行 进行，偶尔还有剧情同步信号，看过让人大呼过瘾!该片也让布鲁斯·威利的电影事 业进入第二个巅峰状态。有空看看吧，或许回过头来再学 Python 的并发编程，会有 更通透的感觉呢。

Python 标准库为我们提供了 threading 和 multiprocessing 模块以编写相应的 多线程/多进程代码，但是当项目达到一定的规模，频繁创建/销毁进程或者线程是非 常消耗资源的，这个时候就要编写自己的线程池/进程池，以空间换时间。但从 Python 3.2开始，标准库为我们提供了 concurrent.futures 模块，它提供了 Thread- PoolExecutor 和 ProcessPoolExecutor 两个类，实现了对 threading 和 multiprocess- ing 的进一步抽象，对编写线程池/进程池提供了直接的支持。

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