利用 Python 中的多进程实现父子进程通信

我们希望创建一个 Python 3 程序，其中包含一个或多个子进程。父进程生成子进程，然后继续运行自己的业务。在此期间，我们希望能够向特定的子进程发送消息，由该子进程接收并采取行动。此外，子进程在等待消息时不能被锁住，它将运行自己的循环来维护服务器连接，并将收到的任何消息发送给父进程。

我们目前正在研究 Python 中的多处理、线程和子进程模块，但尚未找到任何解决方案。我们想要实现的是一个与用户交互的程序主部分，它负责处理用户输入并向用户呈现信息。这将与子部分异步运行，子部分与不同的服务器进行通信，从服务器接收消息并从用户向服务器发送正确的消息。然后，子进程将信息发送回主部分，在主部分中将这些信息呈现给用户。

我们的问题是：

• 我们是否采用了错误的方法？
• 哪个模块最适合使用？
• 我们该如何设置它？

2、解决方案

使用 Python 中的多处理模块实现父子进程间的通信

import time
from multiprocessing import Process, Manager

def test_f(test_d):
   """  frist process to run
        exit this process when dictionary's 'QUIT' == True
   """
   test_d['2'] = 2     ## change to test this
   while not test_d["QUIT"]:
      print "test_f", test_d["QUIT"]
      test_d["ctr"] += 1
      time.sleep(1.0)

def test_f2(name):
    """ second process to run.  Runs until the for loop exits
    """
    for j in range(0, 10):
       print name, j
       time.sleep(0.5)

    print "second process finished"

if __name__ == '__main__':
    ##--- create a dictionary via Manager
    manager = Manager()
    test_d = manager.dict()
    test_d["ctr"] = 0
    test_d["QUIT"] = False

    ##---  start first process and send dictionary
    p = Process(target=test_f, args=(test_d,))
    p.start()

    ##--- start second process
    p2 = Process(target=test_f2, args=('P2',))
    p2.start()

    ##--- sleep 3 seconds and then change dictionary
    ##     to exit first process
    time.sleep(3.0)
    print "\n terminate first process"
    test_d["QUIT"] = True
    print "test_d changed"
    print "data from first process", test_d

    time.sleep(5.0)
    p.terminate()
    p2.terminate()

• 解释：

  这段代码使用 Python 3 的多处理模块来创建一个父进程和两个子进程。父进程创建并启动子进程，然后继续运行自己的循环。子进程在等待来自父进程的消息时运行自己的循环。当父进程向子进程发送消息时，子进程收到消息并采取行动。示例中，父子进程之间的数据通信是通过一个共享字典 test_d 来实现的。

• 优点：

  • 这是一种在 Python 中实现父子进程通信的简单而有效的方法。
  • 它很容易理解和实现。
  • 它可以用于各种各样的应用程序。

• 缺点：

  • 它可能不是最有效的方法，因为子进程在等待消息时需要不断地轮询共享字典。
  • 它可能不是最安全的，因为它依赖于共享内存，如果子进程崩溃，可能会导致数据损坏。