Python 多处理和管理器

Question

我正在使用 Python 的 multiprocessing 创建并行应用程序。进程需要共享一些数据，为此我使用了一个Manager。但是，我有一些进程需要调用的常用函数，以及需要访问 Manager 对象存储的数据的函数。我的问题是我是否可以避免需要将 Manager 实例作为参数传递给这些常用函数，而是像全局函数一样使用它。换句话说，请考虑以下代码:

import multiprocessing as mp

manager = mp.Manager()
global_dict = manager.dict(a=[0])

def add():
    global_dict['a'] += [global_dict['a'][-1]+1]

def foo_parallel(var):
    add()
    print var

num_processes = 5
p = []
for i in range(num_processes):
    p.append(mp.Process(target=foo_parallel,args=(global_dict,)))

[pi.start() for pi in p]
[pi.join() for pi in p]

这运行良好并在我的机器上返回 p=[0,1,2,3,4,5]。然而，这是“好形式”吗？这是一个很好的方法吗，就像定义 add(var) 并调用 add(var) 一样好？

Answer 1

您的代码示例似乎有比形式更大的问题。只有运气好，您才能获得所需的输出。重复执行会产生不同的结果。那是因为 += 不是原子操作。多个进程可以一个接一个地读取相同的旧值，在它们中的任何一个更新它之前，它们将写回相同的值。为防止这种行为，您必须另外使用 Manager.Lock。

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关于您最初关于“良好状态”的问题。

IMO 让子进程的主函数 foo_parallel 明确地将 global_dict 传递给通用函数 add(var)。那将是 dependency injection 的一种形式并且有一些优势。在您的示例中，并非详尽无遗:

• allows isolated testing

• increases code reusability

• easier debugging (detecting non-accessibility of the managed object shouldn't be delayed until addis called (fail fast)

• less boilerplate code (for example try-excepts blocks on resources multiple functions need)

作为旁注。仅针对它的副作用使用列表理解被认为是“代码味道”。如果您不需要列表作为结果，只需使用 for 循环即可。

代码:

import os
from multiprocessing import Process, Manager


def add(l):
    l += [l[-1] + 1]
    return l


def foo_parallel(global_dict, lock):
    with lock:
        l = global_dict['a']
        global_dict['a'] = add(l)
        print(os.getpid(), global_dict)


if __name__ == '__main__':

    N_WORKERS = 5

    with Manager() as manager:

        lock = manager.Lock()
        global_dict = manager.dict(a=[0])

        pool = [Process(target=foo_parallel, args=(global_dict, lock))
                for _ in range(N_WORKERS)]

        for p in pool:
            p.start()

        for p in pool:
            p.join()

        print('result', global_dict)