进程同步 | 2套

在多进程编程中，进程之间的同步非常重要。为了保证多个进程之间的数据交流和处理的安全，进程同步方法至关重要。本文将介绍两种进程同步方法，即锁和信号量。

锁

对于锁而言，主要有以下两种：

互斥锁

互斥锁用于在多线程或多进程环境中，保护多个线程或者进程对同一份共享资源的互斥操作。在进程之间的同步中，常使用信号量。

import multiprocessing

lock = multiprocessing.Lock()

# 在进程内使用锁进行同步
def some_function():
    with lock:
        # 进程同步部分

读写锁

读写锁的使用意味着一个进程能够同时拥有读锁和写锁，也就是说，对于读操作，多个进程是可以并发地执行的，而对于写操作，只有一个进程可以获得写锁，其他进程必须等待该进程释放写锁后才能获得。因此，读写锁可以提高并发读取的效率。

import multiprocessing

# 读写锁拥有一个读锁和一个写锁
lock = multiprocessing.RLock()

# 在进程内使用锁进行同步
def some_function():
    with lock:
        # 进程同步部分

信号量

信号量是一种用于多进程编程中的同步原语，主要用于控制对共享资源的访问。Python中提供了内置的信号量模块，其中主要包含以下两种：

二元信号量

二元信号量为操作系统提供了二进制信号量的实现。

import multiprocessing

# Semaphore的最大值为1，相当于二元信号量
semaphore = multiprocessing.Semaphore(1)

# 在进程内使用Semaphore进行同步
def some_function():
    semaphore.acquire()
    # 进程同步部分
    semaphore.release()

计数信号量

计数信号量支持同时访问共享资源的进程的数量。

import multiprocessing

# Semaphore的最大值为5
semaphore = multiprocessing.Semaphore(5)

# 在进程内使用Semaphore进行同步
def some_function():
    semaphore.acquire()
    # 进程同步部分
    semaphore.release()

总之，锁和信号量是进程同步的两种最常见的方法，通过合理的组合使用，可以有效提高多进程编程的性能和安全性。