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python - 理解 for 循环中的分叉

问题描述

我正在学习 Python 中的多处理，但os.fork()我的脑海中出现了一些可视化问题。我得到了网站周围的一般案例，但我真的很难处理这个。

代码如下：

import os

for i in range(2):
    pid1 = os.fork()
    pid2 = os.fork()
    if (pid1>0):
            print("A")
    if (pid2==0):
            print("B")

我所知道的是打印了 10 个A和 10 个B。我弄乱print()了进程树的样子，发现它符合我最初的想法，如下所示：

此图表示代码的行为，其中“类型”仅表示它们来自“pid1”或“pid2”行。绿色圆圈代表循环的第一次迭代，蓝色圆圈代表第二次。使用该图，我可以解释打印的 10 个B，假设有 10 个类型为 2 的进程，并且每个进程都打印B。我遇到麻烦的地方是理解哪些打印A。提前致谢。

标签： pythonoperating-systemforksystem-callscycle

解决方案

这是一个棘手的问题。考虑这一点的最简单方法是迭代。第一次迭代，一开始我们有多少个流程？一。最后有几个？四。希望这是基于其工作原理的不言自明的fork。让我们计算当我们在单次迭代中从一个进程开始时应该打印多少个“A”。

现在，我喜欢将pid1和pid2视为“基因”，它们有时会转移到子进程中。例如，在第一个fork中，父母将持有pid1 > 0，孩子将持有pid1 == 0。但是第二个fork，下一代的孩子会“继承”pid1和他们父母一样的价值观，因为我们不会pid1在第二个中修改fork，只是pid2。

那么，如果我们只看一下pid1，在第一次迭代结束时，我们的 4 个进程中有多少会有pid1 > 0？只有两个：第一个的原始父级和继承其值fork的第二个父级的第二个子级。因此，本次迭代只会打印两个“A”。forkpid1

现在，第二次迭代，我们从 4 个进程开始，但关键是这 4 个进程中的每一个都将经历上述相同的迭代。我们已经知道每个启动过程将打印多少个“A”。在单次迭代中，一个启动进程最终打印两个“A”，如果 4 个启动进程中的每一个都经过一次迭代，则第二次迭代将导致打印 8 个“A”。

那么总共打印了多少个“A”？第一次迭代中有两个，第二次迭代中有八个。这意味着您应该看到为该程序打印了 10 个“A”。

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