Pythonカスタムプロセスプール(生産者/消費者モデル)


コードはすべてを説明します.
#encoding=utf-8
#author: walker
#date: 2014-05-21
#function:              

from multiprocessing import Process, Queue, Lock
import time, os

#   
class Consumer(Process):
	def __init__(self, queue, ioLock):
		super(Consumer, self).__init__()
		self.queue = queue
		self.ioLock = ioLock
		
	def run(self):
		while True:
			task = self.queue.get()	#       ,     
			if isinstance(task, str) and task == 'quit':
				break;
			time.sleep(1)	#        1  
			self.ioLock.acquire()
			print( str(os.getpid()) + '  ' + task)
			self.ioLock.release()
		self.ioLock.acquire()
		print 'Bye-bye'
		self.ioLock.release()

#   		
def Producer():
	queue = Queue()    #       /     
	ioLock = Lock()
	subNum = 4	#     
	workers = build_worker_pool(queue, ioLock, subNum)
	start_time = time.time()
	
	for parent, dirnames, filenames in os.walk(r'D:\test'):
		for filename in filenames:
			queue.put(filename)
			ioLock.acquire()	
			print('qsize:' + str(queue.qsize()))
			ioLock.release()
			while queue.qsize() > subNum * 10:	#         
				time.sleep(1)
			
	for worker in workers:
		queue.put('quit')
		
	for worker in workers:
		worker.join()
	
	ioLock.acquire()	
	print('Done! Time taken: {}'.format(time.time() - start_time))
	ioLock.release()

#     
def build_worker_pool(queue, ioLock, size):
	workers = []
	for _ in range(size):
		worker = Consumer(queue, ioLock)
		worker.start()
		workers.append(worker)
	return workers
	
if __name__ == '__main__':
	Producer()

ps:
self.ioLock.acquire()	
...
self.ioLock.release()

使用可能
with self.ioLock:
    ...

代替.
*** Updated 2016-01-06 ***
面白い例です
#encoding=utf-8
#author: walker
#date: 2016-01-06
#function:           

import os, sys, time
from multiprocessing import Pool

cur_dir_fullpath = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))

g_List = ['a']

#      g_List
def ModifyDict_1():
    global g_List
    g_List.append('b')

#      g_List    
def ModifyDict_2():
    global g_List
    g_List.append('c')
 
#    
def ProcOne(num):
    print('ProcOne ' + str(num) + ', g_List:' + repr(g_List))

#    
def ProcAll():    
    pool = Pool(processes = 4)
    for i in range(1, 20):
        #ProcOne(i)
        #pool.apply(ProcOne, (i,))
        pool.apply_async(ProcOne, (i,))
        
    pool.close()
    pool.join()  
    
ModifyDict_1()  #      g_List
    
if __name__ == '__main__':
    ModifyDict_2()  #      g_List
    
    print('In main g_List :' + repr(g_List))
    
    ProcAll()

Windows 7で実行した結果:
λ python3 demo.py
In main g_List :['a', 'b', 'c']
ProcOne 1, g_List:['a', 'b']
ProcOne 2, g_List:['a', 'b']
ProcOne 3, g_List:['a', 'b']
ProcOne 4, g_List:['a', 'b']
ProcOne 5, g_List:['a', 'b']
ProcOne 6, g_List:['a', 'b']
ProcOne 7, g_List:['a', 'b']
ProcOne 8, g_List:['a', 'b']
ProcOne 9, g_List:['a', 'b']
ProcOne 10, g_List:['a', 'b']
ProcOne 11, g_List:['a', 'b']
ProcOne 12, g_List:['a', 'b']
ProcOne 13, g_List:['a', 'b']
ProcOne 14, g_List:['a', 'b']
ProcOne 15, g_List:['a', 'b']
ProcOne 16, g_List:['a', 'b']
ProcOne 17, g_List:['a', 'b']
ProcOne 18, g_List:['a', 'b']
ProcOne 19, g_List:['a', 'b']

Ubuntu 14.04で実行した結果:
In main g_List :['a', 'b', 'c']
ProcOne 1, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 2, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 3, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 5, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 4, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 8, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 9, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 7, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 11, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 6, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 12, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 13, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 10, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 14, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 15, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 16, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 17, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 18, g_List:['a', 'b', 'c']
ProcOne 19, g_List:['a', 'b', 'c']

Windows 7で2回目の修正が成功せず、Ubuntuで修正が成功したことがわかります.uliwebの著者limodou氏によると、Windowsの下では再起動を実現するサブプロセスであるためだ.Linuxの下ではforkが実現しています.
参照先:
0、公式マルチプロセスドキュメント.
1、Python並列タスクテクニック
2、pythonでのマルチプロセス処理
3、pythonのthreadingとmultiprocessingモジュール
*** walker * 2014-05-21 ***