扭曲与多处理事件和队列不兼容？

Question

我正在尝试模拟使用twisted运行的应用程序网络.作为我的模拟的一部分,我想同步某些事件,并能够为每个进程提供大量数据.我决定使用多处理事件和队列.但是,我的流程越来越多.

我编写了下面的示例代码来说明问题.具体来说,(在我的沙桥机器上大约95%的时间),'run_in_thread'函数完成,但是在我按Ctrl-C之后才调用'print_done'回调.

此外,我可以更改示例代码中的一些内容,以使其更可靠地工作,例如:减少生成进程的数量,从reactor_ready调用self.ready.set或更改deferLater的延迟.

我猜在扭曲的反应堆和阻止多处理调用(如Queue.get()或Event.wait())之间存在竞争条件？

我遇到的问题究竟是什么？我的代码中是否有一个我遗漏的错误？我可以修复此问题,还是与多处理事件/队列不兼容？

其次,像spawnProcess或Ampoule这样的东西会被推荐吗？(正如Mix Python Twisted with multiprocessing中所建议的那样？)

编辑(根据要求):

我遇到了所有反应堆的问题,我试过glib2reactor selectreactor,pollreactor和epollreactor.epollreactor似乎给出了最好的结果,并且似乎对于下面给出的示例工作正常,但仍然在我的应用程序中给出了相同(或类似)的问题.我会继续调查.

我正在运行Gentoo Linux内核3.3和3.4,python 2.7,我尝试过Twisted 10.2.0,11.0.0,11.1.0,12.0.0和12.1.0.

除了我的沙桥机器,我在我的双核amd机器上看到了同样的问题.

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 *-*

from twisted.internet import reactor
from twisted.internet import threads
from twisted.internet import task

from multiprocessing import Process
from multiprocessing import Event

class TestA(Process):
    def __init__(self):
        super(TestA, self).__init__()
        self.ready = Event()
        self.ready.clear()
        self.start()

    def run(self):
        reactor.callWhenRunning(self.reactor_ready)
        reactor.run()

    def reactor_ready(self, *args):
        task.deferLater(reactor, 1, self.node_ready)
        return args

    def node_ready(self, *args):
        print 'node_ready'
        self.ready.set()
        return args

def reactor_running():
    print 'reactor_running'
    df = threads.deferToThread(run_in_thread)
    df.addCallback(print_done)

def run_in_thread():
    print 'run_in_thread'
    for n in processes:
        n.ready.wait()

def print_done(dfResult=None):
    print 'print_done'
    reactor.stop()

if __name__ == '__main__':
    processes = [TestA() for i in range(8)]
    reactor.callWhenRunning(reactor_running)
    reactor.run()

Answer 1

简短的回答是肯定的,Twisted和多处理彼此不兼容,并且您无法在尝试时可靠地使用它们.

在所有POSIX平台上,子进程管理与SIGCHLD处理密切相关.POSIX信号处理程序是进程全局的,每个信号类型只能有一个.

Twisted和stdlib multiprocessing都不能同时SIGCHLD安装处理程序.只有其中一个可以.这意味着只有其中一个可以可靠地管理子进程.你的示例应用程序无法控制它们中的哪一个会赢得这种能力,所以我希望它的行为会因此而产生一些非确定性.

但是,您的示例更直接的问题是您在父进程中加载​​Twisted然后使用multiprocessingfork 而不执行所有子进程.Twisted不支持像这样使用.如果你分叉然后执行,那就没问题了.但是,缺少新进程的执行程序(可能是使用Twisted的Python进程)会导致Twisted不考虑的各种额外共享状态.在您的特定情况下,导致此问题的共享状态是用于实现的内部"waker fd" deferToThread.在父节点和所有子节点之间共享fd的情况下,当父节点尝试唤醒主线程以传递deferToThread调用结果时,它很可能会唤醒其中一个子进程.子进程没有任何用处,所以这只是浪费时间.同时,父节点中的主线程永远不会唤醒,并且永远不会注意到您的线程任务已完成.

在您已经创建子进程之前,可以通过不加载任何Twisted来避免此问题.就Twisted而言,这会将你的用法转变为单进程用例(在每个进程中,它最初都会被加载,然后该进程根本不会继续进行fork,因此毫无疑问fork和扭曲互动了).这意味着在您创建子进程之后甚至不会导入Twisted.

当然,这只会对Twisted有所帮助.您使用的任何其他库都可能遇到类似的问题(您提到了glib2,这是另一个库的一个很好的例子,如果你试图像这样使用它会完全窒息).

我强烈建议不要使用该multiprocessing模块.相反,使用涉及fork 和 exec的任何多进程方法,而不是单独的fork.安瓿属于这一类.