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  • 并发编程

    必备知识

    • 计算机又叫电脑,即通电的大脑,发明计算机是为了让他通电之后能够像人一样去工作,并且它比人的工作效率更高,因为可以24小时不间断

    • 计算机五大组成部分

      控制器

      运算器

      存储器

      输入设备

      输出设备

      计算机的核心真正干活的是CPU(控制器+运算器=中央处理器)

    • 程序要想被计算机运行,它的代码必须要先由硬盘读到内存,之后cpu取指再执行

    操作系统发展史

    参考博客即可:https://www.cnblogs.com/Dominic-Ji/articles/10929381.html

    1.穿孔卡片

    img

    2.联机批处理系统

    img

    3.脱机批处理系统

    img

    多道技术

    单核实现并发的效果

    必备知识点

    • 并发

      看起来像同时运行的就可以称之为并发

    • 并行

      真正意义上的同时执行

    ps:

    • 并行肯定算并发
    • 单核的计算机肯定不能实现并行,但是可以实现并发!!!

    补充:我们直接假设单核就是一个核,干活的就一个人,不要考虑cpu里面的内核数

    多道技术图解

    img

    多道技术重点知识

    空间上的服用与时间上的服用

    • 空间上的复用

      多个程序公用一套计算机硬件

    • 时间上的复用

      例子:洗衣服30s,做饭50s,烧水30s

      单道需要110s,多道只需要任务做长的那一个 切换节省时间

      例子:边吃饭边玩游戏 保存状态

    切换+保存状态

    """
    切换(CPU)分为两种情况
    	1.当一个程序遇到IO操作的时候,操作系统会剥夺该程序的CPU执行权限
    		作用:提高了CPU的利用率 并且也不影响程序的执行效率
    	
    	2.当一个程序长时间占用CPU的时候,操作吸引也会剥夺该程序的CPU执行权限
    		弊端:降低了程序的执行效率(原本时间+切换时间)
    """
    

    进程理论

    必备知识点

    程序与进程的区别

    """
    程序就是一堆躺在硬盘上的代码,是“死”的
    进程则表示程序正在执行的过程,是“活”的
    """
    

    进程调度

    • 先来先服务调度算法

      """对长作业有利,对短作业无益"""
      
    • 短作业优先调度算法

      """对短作业有利,多长作业无益"""
      
    • 时间片轮转法+多级反馈队列

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    进程运行的三状态图

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    两对重要概念

    • 同步和异步

      """描述的是任务的提交方式"""
      同步:任务提交之后,原地等待任务的返回结果,等待的过程中不做任何事(干等)
        	程序层面上表现出来的感觉就是卡住了
      
      异步:任务提交之后,不原地等待任务的返回结果,直接去做其他事情
        	我提交的任务结果如何获取?
          任务的返回结果会有一个异步回调机制自动处理
      
    • 阻塞非阻塞

      """描述的程序的运行状态"""
      阻塞:阻塞态
      非阻塞:就绪态、运行态
      
      理想状态:我们应该让我们的写的代码永远处于就绪态和运行态之间切换
      

    上述概念的组合:最高效的一种组合就是异步非阻塞

    开启进程的两种方式

    定心丸:代码开启进程和线程的方式,代码书写基本是一样的,你学会了如何开启进程就学会了如何开启线程

    from multiprocessing import Process
    import time
    
    
    def task(name):
        print('%s is running'%name)
        time.sleep(3)
        print('%s is over'%name)
    
    
    if __name__ == '__main__':
        # 1 创建一个对象
        p = Process(target=task, args=('jason',))
        # 容器类型哪怕里面只有1个元素 建议要用逗号隔开
        # 2 开启进程
        p.start()  # 告诉操作系统帮你创建一个进程  异步
        print('主')
        
        
    # 第二种方式 类的继承
    from multiprocessing import Process
    import time
    
    
    class MyProcess(Process):
        def run(self):
            print('hello bf girl')
            time.sleep(1)
            print('get out!')
    
    
    if __name__ == '__main__':
        p = MyProcess()
        p.start()
        print('主')
    

    总结

    """
    创建进程就是在内存中申请一块内存空间将需要运行的代码丢进去
    一个进程对应在内存中就是一块独立的内存空间
    多个进程对应在内存中就是多块独立的内存空间
    进程与进程之间数据默认情况下是无法直接交互,如果想交互可以借助于第三方工具、模块
    """
    

    join方法

    join是让主进程等待子进程代码运行结束之后,再继续运行。不影响其他子进程的执行

    from multiprocessing import Process
    import time
    
    
    def task(name, n):
        print('%s is running'%name)
        time.sleep(n)
        print('%s is over'%name)
    
    
    if __name__ == '__main__':
        # p1 = Process(target=task, args=('jason', 1))
        # p2 = Process(target=task, args=('egon', 2))
        # p3 = Process(target=task, args=('tank', 3))
        # start_time = time.time()
        # p1.start()
        # p2.start()
        # p3.start()  # 仅仅是告诉操作系统要创建进程
        # # time.sleep(50000000000000000000)
        # # p.join()  # 主进程等待子进程p运行结束之后再继续往后执行
        # p1.join()
        # p2.join()
        # p3.join()
        start_time = time.time()
        p_list = []
        for i in range(1, 4):
            p = Process(target=task, args=('子进程%s'%i, i))
            p.start()
            p_list.append(p)
        for p in p_list:
            p.join()
        print('主', time.time() - start_time)
    

    进程之间数据相互隔离

    from multiprocessing import Process
    
    
    money = 100
    
    
    def task():
        global money  # 局部修改全局
        money = 666
        print('子',money)
    
    
    if __name__ == '__main__':
        p = Process(target=task)
        p.start()
        p.join()
        print(money)
    

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/chenyoupan/p/12756063.html
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