Python-操作系统进程概念

Posted 2021-03-07 we我们

操作系统

多道操作系统

第一次提出了多个程序可以同时在计算机中计算

• 1.遇到IO就让出cpu

• 2.把cpu让给其他程序，让其他程序能够使用cpu

• 3.cpu的让出这件事要占用时间

• 4.两个程序来回在cpu上切换，不会乱

  • 每个程序有独立的内存空间

  • 每个程序在切换的前后会把当前的状态记录下来

cpu计算和不计算（IO）的操作

IO操作不占cpu

IO操作（网络操作  文件操作）：输入输出（相对内存）

• 阻塞：sleep/input/recv/accept/recvfrom/是不需要cpu参与的

• 对文件的读取：对硬盘的操作一次读取相对与90w条代码

input：向内存输入数据(从硬盘)

read/load/input/recv/recvfrom/accept/connect/close

output：从内存输出数据

write/dump/print/send/sendto/accept/connect/close

所有的IO操作本质都是文件操作

input/print

input是写入文件，然后通过读取文件把输入的内容加载到内存

print是直接写入文件，然后通过文件展示给用户看

socket中的交互方法：都是文件操作

send是向缓存文件中写

recv是从缓存文件中读

也就是说只要涉及到IO操作   至少就是一个0.009s = 就是cpu执行90w条python代码的时间

cpu只计算读取到内存中的数据，其他没有读取到内存的不会计算

时间片轮转算法 -- 分时操作系统

• 1.时间片到了才让出cpu

• 2.cpu的让出这件事  占用时间

• 3.降低工作效率，提供用户体验

单核 1cpu 只能跑一个程序

进程的概念

程序与进程（计算机最小的资源分配单位）

运行中的程序就是进程

进程与进程之间的数据是隔离的

线程（计算机中能被操作系统调度的最小单位）

每个程序执行到哪个位置是被记录下来的

在进程中  有一条线程是负责具体的执行程序的

进程是被操作系统管理的

进程的调度（操作系统完成的）：

被操作系统调度的，每个进程中至少有一个线程

短作业优先算法

先来先服务算法

时间片轮转算法

多级反馈算法

进程的启动   销毁

进程的启动：1.交互（双击） 2.在一个进程中启动另一个   3.开机自动启动

负责启动一个进程的程序     被称为一个父进程

被启动的进程     就是一个子进程

销毁：交互 被其他进程杀死（在父进程结束子进程） 出错进程结束

父子进程

父进程开启子进程

父进程还要负责对结束的子进程进行资源的回收

进程id processid pid

在同一台机器上 同一时刻 不可能有两个重复的进程id

进程id不能设置    是操作系统随机分配的

进程id随着多次运行一个程序可能会被多次分配   每一次都不一样

进程的三状态图

就绪ready 运行run 阻塞block

import os
import time
print(os.getpid())
print(os.getppid()) # parent process id
time.sleep(100)

模块mutilprocessing模块：内置模块

multiple  多元化

processing   进程

import os
import time
from multiprocessing import Process
def func():
    """
    在进程中执行的func
    :return:
    """
    print(\'子进程:\',os.getpid(),os.getppid())
    time.sleep(3)
if __name__ == \'main\':
    p = Process(target=func)
    p.start()
    print(\'主进程:\',os.getpid())
    
给子进程传参
def foo(a):
    """
    在进程中执行的foo
    :return:
    """
    print(\'子进程：\', a)
    time.sleep(3)
if __name__ == \'__main__\':
    p = Process(target=func, args=(1,))
    p.start()

并行：多个程序 同时被cpu执行

并发：多个程序看起来在同时运行

同步：一个程序执行完了再调用另一个 并且在调用的过程中还要等待这个程序 执行完毕

异步：一个程序执行完了在调用另一个 但是不等待这个任务完毕 就继续执行

阻塞：cpu不工作

非阻塞：cpu工作