Python3学习笔记202366（python3.8基础教程）

一、多线程

官方文档地址 https://docs.python.org/3.10/whatsnew/3.6.html#multiprocessing

在Python中，多进程模块(multiprocessing)提供了一种使用多个进程来处理任务的方式。与传统的多线程相比，多进程可以更好地利用多核CPU的性能，因为每个进程都有自己的独立内存空间和执行上下文，可以避免多线程中的一些同步问题。

在Python3.6中，新引入了queue类型，用于多进程间传递数据。这个类型类似于队列，可以用来在进程之间传递数据，也可以用来在进程内部传递数据。与普通的列表或字典相比，queue具有更高的并发性和更低的锁竞争开销。

此外，Python3.6还改进了Pool类，提供了更多的控制选项。Pool类可以用来创建多个进程来执行一个函数，可以设置进程数、进程池的最大大小等参数。通过调整这些参数，可以在不同的应用场景下优化程序的性能。

总之，多进程模块是Python中一种非常有用的工具，可以帮助我们更好地利用计算机的资源来处理任务。在学习和应用过程中，我们需要了解其基本概念和用法，并结合具体的应用场景来选择合适的方法和技术。

主要内容：

• 引入了queue类型，用于多进程间传递数据；
• 添加了对Windows系统的支持；
• 改进了Pool类，提供了更多的控制选项。

学习与应用建议：

• 对于需要使用多进程的应用程序，可以利用新引入的queue类型来实现进程间通信；
• 如果使用的是Windows系统，可以利用新增的支持来优化性能；
• 在处理大量计算密集型任务时，可以使用Pool类来提高程序的效率。

以下是一个简单的示例代码，演示如何使用multiprocessing模块创建一个进程并执行一个函数：

import multiprocessingdef worker(num):打印进程编号print('Worker', num)if __name__ == '__main__':# 创建进程池，最多同时运行4个进程pool = multiprocessing.Pool(processes=4)# 将任务分配给进程池中的进程pool.apply_async(worker, args=(1,))# 关闭进程池，等待所有进程完成任务后再退出程序pool.close()pool.join()

-----换个思路-----

这是Python官方文档中介绍Python 3.6版本中多进程模块（multiprocessing）的更新内容的页面。

简单介绍一下这个页面的内容：

Python 3.6版本中的多进程模块（multiprocessing）进行了一些改进，包括：

1. 新增了一个context参数，以便更方便地创建进程池和进程。
2. 新增了一个Process.kill()方法，可以杀死一个进程。
3. 新增了一个Process.is_alive()方法，可以检查进程是否仍在运行。
4. 在Unix平台上，新增了一个Process.send_signal()方法，可以向进程发送信号。

此外，还对进程池、共享内存、队列等方面进行了一些改进和优化，提高了多进程编程的效率和稳定性。

关于Python 3页面的理解和认识：

Python 3是Python语言的一个重要版本，相比Python 2，它引入了许多新的特性和改进，提高了Python的性能、可读性和易用性。Python 3页面是Python官方文档中介绍Python 3版本的页面，包含了Python 3的语法、标准库、模块、工具等方面的内容，是Python 3学习和使用的重要参考资料。

学习和应用Python 3可以从以下几个步骤开始：

1. 安装Python 3。可以从Python官网（https://www.python.org/downloads/）下载安装包，根据自己的操作系统选择相应的版本进行安装。
2. 学习Python 3的语法和基本概念。可以通过Python官方文档、教程、书籍等途径进行学习。
3. 掌握Python 3的常用模块和工具。Python 3标准库中包含了众多常用的模块和工具，例如os、sys、re、datetime等，可以通过Python官方文档进行学习。
4. 学习Python 3的高级应用。例如多进程编程、网络编程、Web开发、科学计算等方面的应用，可以通过Python官方文档、书籍等途径进行学习。

以下是一个使用Python 3中multiprocessing模块的简单示例代码：

import multiprocessingdef worker(num):worker functionprint('Worker:', num)returnif __name__ == '__main__':jobs = []for i in range(5):p = multiprocessing.Process(target=worker, args=(i,))jobs.append(p)p.start()

该示例代码创建了5个进程，并分别执行worker函数。其中，使用了multiprocessing模块中的Process类来创建进程，并使用args参数传递进程函数的参数。注意，由于Python中的多进程会涉及到主进程和子进程的交互，因此需要使用if name == 'main'语句来避免子进程重复执行主进程中的代码。

二、类（class）

官方网站：https://docs.python.org/zh-cn/3.10/tutorial/classes.html#a-first-look-at-classes

主要介绍了类的基本概念、定义方法、继承、多态等知识点。

在Python3中，类是一种面向对象编程的基本构建块，它可以用来描述现实世界中的事物和概念，并通过实例化类来创建对象。类可以包含属性和方法，属性用于描述对象的状态，方法用于描述对象的行为。

在类的定义中，需要指定类名、父类名和继承关系。如果没有指定父类名，则默认继承自object类。除了基本类型(如int、str、float)外，所有的数据类型都可以作为类的属性。

类中的方法可以分为静态方法和实例方法。静态方法是与类本身相关的方法，不需要实例化对象就可以调用；实例方法则是与对象相关的方法，需要先创建一个对象才能调用。

Python3还支持多重继承，即一个类可以同时继承多个父类的方法和属性。但是需要注意的是，多重继承可能会导致方法冲突和命名冲突等问题，需要谨慎使用。

下面是一个简单的示例代码，展示了如何定义一个类、创建对象、调用方法：

class Person:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef say_hello(self):print(Hello, my name is, self.name)# 创建一个Person对象person1 = Person(Alice, 20)# 调用say_hello方法person1.say_hello()# 修改name属性并重新调用say_hello方法person1.name = Bobperson1.say_hello()# 判断年龄是否大于等于18岁if person1.age >= 18:print(This person is legal to drive.)else:print(This person is not legal to drive.)

-----更加详细的说明------

1. 类的基本概念 在Python中，类是一种面向对象编程的基本构建块，用于描述现实世界中的事物和概念，并通过实例化类来创建对象。类可以包含属性和方法，属性用于描述对象的状态，方法用于描述对象的行为。

一个类可以有以下属性：

• init(self, ...)方法：当创建一个新对象时会自动调用该方法，用于初始化对象的属性。
• self参数：用于访问当前对象的属性和方法。
• ...其他属性：可以根据需要定义任意数量的属性。

一个类可以有以下方法：

• init(self, ...)方法：当创建一个新对象时会自动调用该方法，用于初始化对象的属性。
• say_hello(self)方法：定义了一个与对象相关的静态方法，可以通过类名直接调用，不需要创建对象。
• ...其他方法：可以根据需要定义任意数量的方法。

1. 类的定义方法 在Python中，可以使用class关键字来定义一个类。类的定义通常包括类名、父类名和继承关系等参数。如果没有指定父类名，则默认继承自object类。例如：

class Person:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef say_hello(self):print(Hello, my name is, self.name)# 创建一个Person对象person1 = Person(Alice, 20)# 调用say_hello方法person1.say_hello()# 修改name属性并重新调用say_hello方法person1.name = Bobperson1.say_hello()# 判断年龄是否大于等于18岁if person1.age >= 18:print(This person is legal to drive.)else:print(This person is not legal to drive.)

----其他学习内容-----

主要介绍Python中的类(class)和面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）。页面分为以下几个部分：

1. 引言：介绍类的概念和作用，以及Python中的类是如何实现的；
2. Python中的类：详细讲解类的定义和使用方法，包括类的属性和方法；
3. 类和实例：介绍类和实例的关系，如何创建实例对象以及如何访问实例的属性和方法；
4. 方法：详细讲解类中的方法，包括实例方法、类方法和静态方法；
5. 继承：介绍类的继承关系，如何定义子类并继承父类的属性和方法；
6. 私有变量和方法：介绍如何定义私有变量和方法，以及如何访问私有变量和方法；
7. 关于类：总结和补充一些关于类的知识点。

Python中的类是一种抽象数据类型，可以用来表示现实世界中的事物和概念，方便编程实现。类是由属性和方法组成的，属性表示类的特征，方法表示类的行为。通过类可以创建实例对象，每个实例对象都有自己的属性和方法。Python中的类是动态的，可以在运行时添加属性和方法。

学习Python中的类和OOP需要先了解基本的Python语法和数据类型，以及函数的概念和使用方法。可以通过阅读官方文档或者参考其他教程进行学习。接下来，我们可以通过下面的样例代码来进一步理解类和OOP的概念和应用。

class Person:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef say_hello(self):print(fHello, my name is {self.name}, I'm {self.age} years old.)class Student(Person):def __init__(self, name, age, grade):super().__init__(name, age)self.grade = gradedef study(self):print(fI'm {self.name}, I'm a student, and I'm studying hard.)p1 = Person(Tom, 25)p1.say_hello()s1 = Student(Jerry, 18, 10)s1.say_hello()s1.study()

上面的代码定义了一个Person类和一个Student类，Student类继承自Person类。Person类有name和age两个属性，以及一个say_hello方法，用来打招呼。Student类在Person类的基础上，增加了一个grade属性和一个study方法，用来表示学生的年级和学习行为。

我们创建了一个Person类的实例对象p1，并调用了say_hello方法，输出了一个打招呼的信息。然后，我们创建了一个Student类的实例对象s1，也调用了say_hello方法，输出了一个打招呼的信息。接着，我们调用了s1对象的study方法，输出了一个学习的信息。

通过上面的代码，我们可以看到，类和对象的概念使得我们可以将现实世界中的事物和概念抽象成为程序中的对象，方便编程实现。OOP的特性，如继承、封装和多态，可以使得程序更加灵活和可维护。因此，学习Python中的类和OOP是非常重要的。