进程线程有多重要？刚开始学Python的时候你可能还没有感觉到，因为你写的代码从上到下执行一遍就可以了，但实际上这很初级，实际开发写项目的时候，为了充分利用电脑配置来加快程序进度，我们往往会用到多进程多线程。

就比如说我们的爬虫，没有多进程多线程的程序就像只能一只手干活，而开启了多进程多线程之后就是几只几十只手在干活，你需要10分钟才能爬完的数据，别人可能1分钟不到就弄完了。

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进程线程也是Python入门的最后一个板块的知识，基本上我的Python新手入门教程系列文章就要更新完了。

在开始Python的进程和线程教学之前，有一些关于基础概念需要给大家进行讲解。

一、多任务操作系统

操作系统可以执行多个任务，比如我们的Windows系统，除了目前在执行的、你能看得到的几个任务，还有很多后台正在执行的任务，可以用Ctrl+Alt+Del键调出任务管理器看一下就知道了。

我的电脑配置经常会看到有几核处理器的属性，例如我的电脑是12核的，也就是说电脑最多能同时执行12个任务，最多运行12个进程同时进行。

但为什么我们的电脑却能够同时运行几百个任务呢？

其实这得益于操作系统的任务调度，大部分的操作系统是采用抢占时间片的形式进行调度。系统在极其微小的时间内，在多个任务之间进行极快速的切换，比如说8核的操作系统理论上1秒钟之内只能同时执行8个任务，但是系统在1秒钟之内可能在上百个任务之间进行切换，A任务执行一下、B任务执行一下、C任务执行一下…结果1秒钟之内很多任务都能被执行到，造成了肉眼可见的几百个任务在一直执行。

术语叫“宏观并行，微观串行”，实际上电脑在极端的时间内只能执行不超过配置核数的任务数，8核还是只能执行8个任务。

1.何为进程？

既然讲到了任务，那么进程就是任务，1个进程就相当于1个任务，是操作系统分配资源的最小单位。在python中，想要实现多任务可以使用进程来完成，进程是实现多任务的一种方式。

2.何为线程？

进程的多个子任务就称之为线程，线程是进程的最小执行单位，一个进程可以有很多线程，每个线程执行的任务都不一样。

Python既支持多进程又支持多线程，接下来我们就开始进入Python的进程与线程的学习。

二、Python的多进程multiprocessing（包）

如果你利用多进程，你的Python代码是从头到尾逐行执行的，这其实就是在执行1个进程，这一点应该很好理解。

要想更多利用CPU资源，我们可以利用多进程，这里介绍一个Python多进程时常用的包multiprocessing，它拥有很多的功能，比如子进程、通讯、共享、执行不同的形式等等,我们来了解一些常用的。

1.Process——进程类

Process是multiprocessing里面的一个进程类，通过它就能实现多进程。我们先来看一下它的用法，后面我们会有实际的例子去讲述。

Process(target,name,args,kwargs)

target是目标，在哪里新开进程让系统去执行？得给系统一个目标。
name是进程的名字，你可以设置也可以不设置，默认是Process-N，N是从1,2,3…N，系统默认从小到大取名。
args和kwargs是参数，可用于传递到目标。

Process里面有很多方法，其中最常用的就是start（）启动进程的方法。

进程名.start()  #开始进程

举例：写好的代码如下，我想看看开启和没开启多进程调用函数的效果。

import time#2个要同时执行的函数def music() :
for i in range(5):  #执行5次
print("听音乐中...")
time.sleep(0.2)
#延迟0.2s，目的是让效果对比更明显一些def movie():
for i in range(5):
print("看视频中...")
time.sleep(0.2)
#延迟0.2smusic()movie()
print("主进程执行完毕")

在没有开启多进程时，执行效果如下：

可以看到，这是很正常的运行情况，程序从上运行到下，逐行运行，music()里面的三次循环没有执行完毕就不会执行movie（）里面，以及这两个函数如果没有执行完毕，就不会执行最后一行的print(“主进程执行完毕”)。

我们再来看在上面案例的代码中加入多进程:

import timeimport multiprocessing
# 2个要同时执行的函数def music():
for i in range(5):
# 执行5次
print("听音乐中...")
time.sleep(0.2)
# 延迟0.2s，目的是让效果对比更明显一些def movie():
for i in range(5):
print("看视频中...")
time.sleep(0.2)
# 延迟0.2sif __name__ == "__main__":
# 解决Windows系统下调用包时的递归问题
# 创建子进程
music_process = multiprocessing.Process(target=music)
movie_process = multiprocessing.Process(target=movie)
# 启用进程    music_process.start()
movie_process.start()
print("主进程执行完毕")

代码中我加入了一个if语句来判断__name__这个，为什么？因为在Windows系统下， multiprocessing这个包会发生递归现象，就是会在“导入模块—调用模块”之间反复执行，不信你可以把if语句去掉，把里面的代码全部放到外面来执行就会报错，这是Windows系统下会发生的一个现象，mac、linux等系统是不用加ifl来做判断的。

关于__name__ = "main"这个知识点我在模块与包的初始化时候有讲过，不懂的可以回去看一下。

运行效果

可以看出来，这开启进程之后，代码运行时是有3个进程同时进行的，一个是从上往下执行的主进程，执行到下面输出“主进程执行完毕”，另外两个子进程去执行music（）和movie()进程，从他们的执行速度来看，它们是同时在进行的，所以没有像刚才那样非要等其中一个函数里面的代码执行3遍才开始第2个函数。

同样的代码，你们的执行效果可能会跟我有所差异，因为效果是根据系统当前的状况去随机分配的，但并不影响你能看出来它的结果是多线程在进行。

最后补充一下，前面我们讲过Process里面有args和kwargs可进行参数传递，args是普遍参数的传递，kwargs是以字典的形式进行参数传递，我们还是以上面的代码为例，进行一下有参数传递的多进行。

2.获取当前进程的编号

前面我们讲到了代码执行时有多个进程在同时进行任务，那么怎么样查看当前进程的编号来得知目前有哪些进程在运行呢？哪些是主进程哪些是子进程呢？3个方法，我们先来看一下方法，后面再结合例子一起使用。

（1）获取当前进程的编号：

需要用到一个os模块里面的getpid()方法，用法如下：

os.getpid()

（2）获取当前进程的名字

这里用的还是multiprocessing包，里面有个current_process()的方法，用法如下：

multiprocessing.current_process()

（3）获取当前父进程（主进程）的编号

子进程是属于哪个父进程的？这个用的是os模块里面的getppid() ，用法如下：

os.getppid()

那么方法都看到了，我们来在刚才的例子的基础上，获取并打印一下当前进程的名字、编号以及父进程的编号。

import timeimport multiprocessingimport os
# 2个要同时执行的函数def music():
print("music子进程名字：", multiprocessing.current_process())
print("music子进程编号：", os.getpid())
print("music所属主进程的编号：", os.getppid())
for i in range(5):
# 执行5次
print("听音乐中...")
time.sleep(0.2)
# 延迟0.2s，目的是让效果对比更明显一些def movie(a, b):
print("movie子进程名字：", multiprocessing.current_process())
print("movie子进程编号：", os.getpid())
print("movie所属主进程的编号：", os.getppid())
for i in range(5):
print("看视频中...")
time.sleep(0.2)
# 延迟0.2sif __name__ == "__main__":
# 解决Windows系统下调用包时的递归问题
# 创建子进程
music_process = multiprocessing.Process(target=music)
movie_process = multiprocessing.Process(target=movie, kwargs={"a": 30, "b": 40})
# 启用进程
music_process.start()
movie_process.start()
print("主进程编号：",os.getpid())

运行结果：

可以只要我们使用获取线程的方法的线程，都能被打印出来编号和名字。

三、多线程Threading模块

多进程能同时运行几个任务，前面我们讲过进程的最小单位是线程，那么线程也同样可以进行多个任务。如果一个进程只有1个任务（主进程），那么也可以说是只有1个线程，就比如我们不使用多进程运行代码的时候，这时候就可以说1个主进程或1个主线程。

1.多线程的类Thread类

多线程常用的一个模块是threading，里面有个教Thread的类，跟前面我们将多进程时用到的Process类差不多，我们先来看看用法：

Thread(target=None,name=None,args=(),kwargs=None)

target:可执行目标
name：线程的名字默认Thread-N
args/kwargs:目标参数

同样的，多线程也要有开启的方法，跟前面的也差不多：

start()

还有获取线程名字的方法：

threading.current_thread()

知道了这些知识点，我们开始举例：用跟上面差不多的例子去使用一下我们的多线程。

import threading,timedef music(name,loop):
for i in range(loop):
print("听音乐 %s , 第%s次"%(name,i))
time.sleep(0.2)def movie(name,loop):
for i in range(loop):
print("看电影%s , 第%s次"%(name,i))
time.sleep(0.2)if __name__ =="__main__":
music_thread = threading.Thread(target=music,args=("最亲的人",3))
movie_thread = threading.Thread(target=movie,args=("唐探2",3))    music_thread.start()
movie_thread.start()
print("主线程执行完毕")

运行结果：

听音乐 最亲的人 , 第0次看电影唐探2 , 第0次主线程执行完毕听音乐 最亲的人 , 第1次看电影唐探2 , 第1次看电影唐探2 , 第2次听音乐 最亲的人 , 第2次

可以看出来，我们的多线程其实是跟多进程差不多的，同样可以运行多个任务，这里我们还增加了参数的使用。

2.继承Thread类

我们除了用上面的方法实现多线程任务，还可以用继承类的方式去实现多线程。

举例：通过多线程的方式，去打印“凉凉”和“头发没了"。

import threading,time
#多线程的创建class MyThread(threading.Thread):
def __init__(self,name):
#初始化
super().__init__()  #调用父类Thread的初始化方法
self.name = name
#name变成实例属性
def run(self):
#线程要做的事情
for i in range(5):
print(self.name)
time.sleep(0.2)
#实例化子线程
t1 = MyThread("凉凉")
t2 = MyThread("头发没了")
t1.start()
t2.start()

MyThread这个类是我们自己创建的，它是继承于父类threading.Thread ，同时我们需要写上MyThread的初始化方法，每当被调用的时候把准备工作做好，super（）.int（）这个我们也讲过了，在前面的面向对象时有讲过，不懂的可以去看看面向对象那篇文章的内容。

运行结果：

凉凉头发没了凉凉头发没了凉凉头发没了凉凉头发没了凉凉头发没了

随机效果是有的，你们的效果和我的可能会不一样，每台电脑在运行多线程代码时，哪个线程能够抢到时间片谁就先执行。

通过类Thread继承一样可以实现多线程。

结语

进程线程讲完之后，基本上Python入门的所有知识点都讲完了，剩下的就是一章附加文章了。基本上从开始的Python基础到后面的高级编程板块的内容，如果你学完了，你去进阶Python的任何方向都是OK的，加油！

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一、多任务操作系统

1.何为进程？

2.何为线程？

二、Python的多进程multiprocessing（包）

1.Process——进程类

2.获取当前进程的编号

三、多线程Threading模块

1.多线程的类Thread类

2.继承Thread类

结语

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