Python高级技术之:`Python`的`multiprocessing`库:共享内存和`Manager`对象在进程间通信中的应用。

各位程序猿/媛们,晚上好!我是今晚的分享嘉宾,很高兴能跟大家一起聊聊Python多进程里那些有点意思的东西。今天的主题是:multiprocessing库的共享内存和Manager对象,以及它们在进程间通信中的应用。准备好了吗?咱们这就开始! 一、进程间通信(IPC)是个啥?为啥要用它? 想象一下,你开了好几个窗口,每个窗口运行着一个独立的程序。这些程序各自忙着自己的事情,互不干扰。但有时候,它们需要交流,比如一个窗口算出来的数据,另一个窗口要拿来展示。这种程序之间的交流,就叫做进程间通信(Inter-Process Communication,简称IPC)。 为什么要用IPC呢?很简单,因为每个进程都有自己的内存空间,它们之间默认是隔离的。如果你想让它们共享数据,就必须通过某种方式打破这种隔离。 二、multiprocessing库的共享内存:小试牛刀 multiprocessing库提供了一些工具,可以让我们在进程之间共享内存。最常用的就是Value和Array。 Value:共享单个值 Value允许我们在多个进程之间共享一个简单的数据类型,比如整数、浮点数等。 from mul …

Python高级技术之:`Python`的`multiprocessing`模块:进程间通信的实现方式:`Pipe`和`Queue`。

各位观众老爷们,大家好!今天咱们来聊聊Python多进程里头,进程间通信那点儿事儿。别害怕,听起来高大上,其实就是让不同进程之间能互相“唠嗑”,传递点儿信息。这年头,单打独斗不行,得团队合作,进程也一样!咱们主要讲Pipe(管道)和Queue(队列)这俩哥们儿。 开场白:为什么需要进程间通信? 想想,为啥我们需要让进程之间能说话?一个进程算不完的事情,拆给多个进程一起算,算完了总得汇总一下吧?就像古代打仗,侦察兵侦察完敌情,总得跟将军汇报吧?没汇报,将军瞎指挥,那不完犊子了么! 多进程可以充分利用多核CPU的优势,提高程序的运行效率。但是,每个进程都有自己独立的内存空间,数据不能直接共享。所以,进程间通信(IPC,Inter-Process Communication)就成了必不可少的环节。 第一幕:Pipe(管道)—— 简单的单向交流 Pipe,顾名思义,就是一根管子。这管子是单向的,一头进,另一头出。形象一点儿说,就像你家厨房的下水道,脏水从水槽流进去,哗啦啦地从另一头流走了。 1. Pipe的基本用法 multiprocessing.Pipe()会返回一对连接对象,分别代表管道的 …

阐述 Node.js 中的 Cluster 模块如何通过多进程来利用多核 CPU,并解释其 IPC (进程间通信) 机制。

好嘞,诸位!今天咱们就来聊聊 Node.js 里那个能让你的服务器“腰不酸了,腿不疼了,一口气能处理更多请求”的 Cluster 模块。 别看它名字叫“集群”,其实它干的活儿更像是一个团队的“分工合作”,让你的 Node.js 应用充分利用多核 CPU,提升性能。 一、为啥需要 Cluster? 首先,我们要搞清楚一个概念:Node.js 默认是单线程的。啥意思呢?就是说,即使你的服务器有 8 个 CPU 核心,默认情况下,Node.js 也就只会用其中一个核心吭哧吭哧地干活。其他的核心就只能在那儿干瞪眼,感觉像不像你辛辛苦苦考上了清华,结果只能在宿舍打游戏? 这显然是对资源的极大浪费。当你的应用需要处理大量的并发请求时,单线程的 Node.js 很容易成为瓶颈。想象一下,一个餐厅只有一个服务员,客人一多,肯定忙不过来,要排队,用户体验极差。 那么,怎么解决这个问题呢?答案就是:多进程!让 Node.js 启动多个进程,每个进程都跑一份你的应用代码,这样就能同时利用多个 CPU 核心,提高并发处理能力。这就像餐厅里多了几个服务员,可以同时服务更多的客人。 这就是 Cluster 模块存 …

解释 Node.js 中进程间通信 (IPC) 的机制,以及 Child Process 模块的不同方法 (spawn, exec, fork) 的适用场景。

各位听众,大家好!今天咱们来聊聊Node.js里的进程间通信(IPC)这档子事儿。别看名字挺唬人,其实就是让不同的Node.js程序(或者Node.js程序和其他程序)能够互相“唠嗑”,传递信息。 想象一下,你是个大老板,手底下管着好几个部门。每个部门负责不同的业务,但有时候他们需要互相配合,才能把活儿干漂亮。IPC就相当于老板办公室里的那部内线电话,让各个部门之间可以方便地交流信息,协调工作。 为啥要用IPC? 在Node.js的世界里,单线程是它的一个显著特点。虽然Node.js的异步非阻塞I/O模型在处理高并发请求时表现出色,但对于CPU密集型任务(比如图像处理、复杂的数学计算等),单线程就有点力不从心了。一个CPU密集型任务会阻塞整个事件循环,导致其他请求无法及时响应。 这时候,IPC就派上用场了。我们可以把CPU密集型任务交给单独的进程去处理,主进程只负责接收请求和分发任务,以及接收子进程返回的结果。这样,即使子进程在忙着啃CPU,也不会影响主进程的响应速度。 此外,IPC还可以用于实现模块化和微服务架构。我们可以把不同的功能模块放到不同的进程中,进程之间通过IPC进行通信。 …

Node.js 中的进程间通信 (IPC) 机制有哪些?请举例说明。

嘿,各位观众老爷们,大家好!我是你们的老朋友,今天咱们来聊聊 Node.js 里那些“勾心斗角”的进程间通信(IPC)机制。 别害怕,虽然听起来高大上,其实就是进程之间互相“眉来眼去”,传递点小纸条而已。准备好了吗?咱们这就开始! 一、 进程是个啥? 为什么要通信? 首先,咱们要搞明白进程是啥。简单来说,进程就像你电脑里运行的每一个独立的应用程序,比如你的 Chrome 浏览器,你的 VS Code 编辑器,或者你运行的 Node.js 程序。 每一个进程都有自己独立的内存空间,就像每个人都有自己的房间,谁也别想随便进别人的屋。 那问题来了,既然每个进程都有自己的小房间,为啥还要通信呢? 设想一下,你正在用 VS Code 写代码,同时 Chrome 浏览器播放着你喜欢的音乐。 VS Code 需要时不时地提醒你代码里有错误,Chrome 浏览器需要告诉你现在播放的是哪首歌。 这就是进程间通信的必要性! 在 Node.js 的世界里,多进程架构能充分利用多核 CPU 的性能,提高应用程序的并发处理能力。 比如,你可以用一个进程处理用户请求,另一个进程处理耗时的任务,避免阻塞主进程,提高 …

PHP `pcntl_fork` 结合 `posix_kill` 实现优雅停机与进程间通信

各位观众,各位朋友,欢迎来到“PHP 进程管理与优雅停机”特别节目!我是你们的老朋友,今天咱就来聊聊 PHP 里那些“不安分”的进程,以及如何让它们乖乖听话,优雅地退休。 咱今天要讲的核心就是 pcntl_fork 和 posix_kill 这对黄金搭档,它们能让你的 PHP 代码拥有多进程的能力,还能实现进程间的通信和优雅停机。 一、 为什么要用多进程? 在开始之前,咱们先来聊聊为什么要用多进程。PHP 擅长处理 Web 请求,但有些任务特别耗时,比如: 发送大量的邮件 处理复杂的图像或视频 进行大数据分析 执行外部命令(比如调用 ffmpeg) 如果这些任务都在主进程里执行,那你的网站可能就卡死了,用户体验直线下降。这时候,多进程就能派上大用场了。你可以把这些耗时的任务交给子进程去处理,主进程继续响应用户的请求,互不干扰,效率杠杠的。 二、 pcntl_fork:进程的“分身术” pcntl_fork 是 PHP 里创建子进程的关键函数。它就像一个“分身术”,能复制出一个和当前进程一模一样的子进程。 <?php $pid = pcntl_fork(); if ($pid == …

PHP `pcntl` 扩展:多进程编程、进程间通信 (`IPC`) 与信号处理

各位观众老爷们,今天咱们来聊聊PHP里那些“不安分”的小家伙——进程!别害怕,不是要你真的去学操作系统原理,而是用 pcntl 扩展,让你的 PHP 代码也能玩转多进程、进程间通信,甚至还能优雅地处理信号。准备好了吗?咱们开始! 一、PHP 的“人格分裂”:多进程编程 PHP 默认是单线程执行的,就像一个勤勤恳恳的工蜂,一次只能处理一个任务。但如果你的任务非常耗时,比如要处理大量的图片、视频,或者要调用外部服务,单线程就显得力不从心了。这时候,就需要让 PHP 来一次“人格分裂”,变成多个进程,每个进程负责处理一部分任务,从而提高整体的效率。 pcntl 扩展就是 PHP 提供的“分裂工具”。它允许你创建、控制和管理进程。 1. 创建子进程:pcntl_fork() pcntl_fork() 函数是创建子进程的核心。它会复制当前进程的所有内容(代码、数据、文件描述符等等),然后产生一个完全相同的子进程。 <?php $pid = pcntl_fork(); if ($pid == -1) { die(‘啊哦,fork失败了!’); } else if ($pid) { // 父进 …

C++ 进程间通信(IPC)高级:共享内存、消息队列、管道的性能优化

哈喽,各位好!今天咱们来聊聊C++进程间通信(IPC)的高级玩法,重点是性能优化!别害怕,虽然听起来高大上,其实就像咱们平时烧菜做饭一样,掌握了技巧,也能做出美味佳肴(高性能IPC)。 咱们今天要讨论的“菜肴”包括:共享内存、消息队列和管道。 一、热身:IPC 基础与性能瓶颈 首先,简单回顾一下IPC,也就是进程间通信。进程是操作系统分配资源的基本单位,彼此之间默认是隔离的。但总有些时候,进程们需要合作,就像厨房里的厨师们,需要传递信息、共享食材。IPC就是解决这个问题的。 常见的IPC方式有很多,比如: 管道(Pipes): 就像厨房里的水管,单向流动,简单直接。 消息队列(Message Queues): 像厨房里的留言板,大家可以往上面写信息,也可以取信息。 共享内存(Shared Memory): 像厨房里的公共菜板,大家都可以直接操作。 信号量(Semaphores): 像厨房里的红绿灯,控制并发访问。 套接字(Sockets): 像餐厅里的内外线电话,用于不同机器上的进程通信。 今天要聚焦的是前三种:管道、消息队列和共享内存,并着重探讨它们的性能优化。 那么,性能瓶颈一般出 …

Redis `Streams` 作为事件总线:构建微服务间通信

Redis Streams:构建微服务间通信的秘密武器 大家好,我是今天的讲师,一个在代码堆里摸爬滚打多年的老兵。今天咱们来聊聊一个有趣的话题:Redis Streams,以及如何利用它来搭建微服务之间的消息总线。 想象一下,你正在构建一个复杂的电商平台,里面包含了订单服务、支付服务、库存服务、物流服务等等。这些服务就像一群各司其职的小蜜蜂,它们需要不断地交流信息,才能保证整个系统的正常运转。传统的做法可能是使用消息队列,比如RabbitMQ或者Kafka。但今天,我们要介绍一种更轻量级、更方便的方案:Redis Streams。 什么是Redis Streams? 简单来说,Redis Streams 是 Redis 5.0 引入的一个强大的数据结构,它是一个持久化的、可追加的消息队列,可以用来实现发布/订阅模式,以及更复杂的流式数据处理场景。 把它想象成一条永不停歇的河流,每个微服务都可以往这条河流里投放消息(生产者),也可以从河流里读取自己感兴趣的消息(消费者)。 关键特性: 持久化存储: 消息会被持久化到磁盘上,即使 Redis 重启,消息也不会丢失。 消费者组: 支持消费者组 …

C++ D-Bus / gRPC:Linux/跨平台进程间通信与微服务

好的,各位观众老爷,欢迎来到今天的“C++进程间通信与微服务漫谈”讲座!今天咱们不搞那些虚头巴脑的概念,直接上干货,用最接地气的方式,聊聊C++在Linux/跨平台下,如何用D-Bus和gRPC这俩神器搞定进程间通信,顺便摸一把微服务的门道。 开场白:进程间通信(IPC)是个啥?为啥需要它? 想象一下,你开了一家餐厅,厨房(一个进程)负责做菜,服务员(另一个进程)负责点餐和上菜。他们怎么交流?总不能让厨房对着餐厅大喊“红烧肉一份!”吧? 这时候就需要一个靠谱的“传菜系统”——也就是进程间通信。 在计算机世界里,不同的程序就像不同的餐厅部门,它们各自独立运行,但有时候需要共享数据、协作完成任务。这时候,IPC就闪亮登场了!没有IPC,你只能写单体应用,所有代码挤在一个进程里,稍微有点问题就全崩,维护起来简直是噩梦。 第一部分:D-Bus:Linux世界的“公交车” D-Bus,全称Desktop Bus,是Linux桌面环境下最常用的IPC机制之一。你可以把它想象成一辆“公交车”,不同的进程(乘客)可以通过它来发送消息、调用方法。 D-Bus的特点: 消息总线: 进程通过D-Bus总线进 …