我有许多文件,映射到内存(作为 mmap 对象)。在处理过程中,每个文件都必须打开多次。如果只有一个线程,它工作正常。但是,当我尝试并行运行任务时,出现了一个问题:不同的线程不能同时访问同一个文件。此示例说明了该问题:
import mmap, threading
class MmapReading(threading.Thread):
def __init__(self):
threading.Thread.__init__(self)
def run(self):
for i in range(10000):
content = mmap_object.read().decode('utf-8')
mmap_object.seek(0)
if not content:
print('Error while reading mmap object')
with open('my_dummy_file.txt', 'w') as f:
f.write('Hello world')
with open('my_dummy_file.txt', 'r') as f:
mmap_object = mmap.mmap(f.fileno(), 0, prot = mmap.PROT_READ)
threads = []
for i in range(64):
threads.append(MmapReading())
threads[i].daemon = True
threads[i].start()
for thread in threading.enumerate():
if thread != threading.current_thread():
thread.join()
print('Mmap reading testing done!')
每当我运行这个脚本时,我都会收到大约 20 条错误消息。
除了为每个文件制作 64 个副本(在我的情况下这会消耗太多内存)之外,有没有办法避免这个问题?
请您参考如下方法:
seek(0) 并不总是在另一个线程跳入并执行 read() 之前执行。
- 假设线程 1 执行读取,读取到文件末尾;
seek(0)有 尚未执行。 - 然后线程 2 执行读取。 mmap中的文件指针仍然是 在文件的末尾。
read()因此返回''。 - 错误检测代码被触发,因为
content是''。
除了使用 read(),您还可以使用切片来获得相同的结果。替换:
content = mmap_object.read().decode('utf-8')
mmap_object.seek(0)
与
content = mmap_object[:].decode('utf8')
content = mmap_object[:mmap_object.size()] 也有效。
锁定是另一种方式,但在这种情况下是不必要的。如果你想尝试一下,你可以使用一个全局的 threading.Lock 对象,并在实例化时将其传递给 MmapReading。将锁对象存储在实例变量 self.lock 中。然后在读取/查找之前调用 self.lock.acquire(),之后调用 self.lock.release()。执行此操作时您会遇到非常明显的性能损失。
from threading import Lock
class MmapReading(threading.Thread):
def __init__(self, lock):
self.lock = lock
threading.Thread.__init__(self)
def run(self):
for i in range(10000):
self.lock.acquire()
mmap_object.seek(0)
content = mmap_object.read().decode('utf-8')
self.lock.release()
if not content:
print('Error while reading mmap object')
lock = Lock()
for i in range(64):
threads.append(MmapReading(lock))
.
.
.
请注意,我已经更改了读取和查找的顺序;先查找更有意义,将文件指针定位在文件的开头。
