使用pywintypesOVERLAPPED实现多进程间的高效通信
发布时间:2024-01-19 06:29:38
在Windows系统中,可以使用pywintypes.OVERLAPPED实现多进程间的高效通信。OVERLAPPED结构体可以用于异步IO操作,其中包含了一个事件对象用于通知操作完成,通常是采用事件驱动的方式进行通信。
以下是一个使用OVERLAPPED实现多进程间的高效通信的例子:
import multiprocessing
from multiprocessing import shared_memory, Barrier
import pywintypes
import win32event
import win32file
# 定义一个全局的Barrier对象,用于多进程的同步
barrier = Barrier(2)
def sender(shm_name):
# 创建共享内存
shm = shared_memory.SharedMemory(name=shm_name, create=True, size=1024)
# 创建OVERLAPPED结构体和事件对象
overlapped = pywintypes.OVERLAPPED()
overlapped.hEvent = win32event.CreateEvent(None, 0, 0, None)
# 打开共享内存文件句柄
file_handle = win32file.CreateFile(shm.file.name, win32file.GENERIC_WRITE, 0, None, win32file.OPEN_EXISTING, win32file.FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, None)
# 向共享内存写入数据
data = b"Hello from sender"
win32file.WriteFile(file_handle, data, overlapped)
# 阻塞等待写操作完成
win32event.WaitForSingleObject(overlapped.hEvent, win32event.INFINITE)
# 关闭文件句柄,释放资源
file_handle.close()
win32event.CloseHandle(overlapped.hEvent)
# 释放共享内存
shm.close()
shm.unlink()
# 通知receiver过程完成
barrier.wait()
def receiver(shm_name):
# 打开共享内存
shm = shared_memory.SharedMemory(name=shm_name)
# 创建OVERLAPPED结构体和事件对象
overlapped = pywintypes.OVERLAPPED()
overlapped.hEvent = win32event.CreateEvent(None, 0, 0, None)
# 打开共享内存文件句柄
file_handle = win32file.CreateFile(shm.file.name, win32file.GENERIC_READ, 0, None, win32file.OPEN_EXISTING, win32file.FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, None)
# 读取共享内存中的数据
buffer = win32file.AllocateReadBuffer(1024)
win32file.ReadFile(file_handle, buffer, overlapped)
# 阻塞等待读操作完成
win32event.WaitForSingleObject(overlapped.hEvent, win32event.INFINITE)
# 关闭文件句柄,释放资源
file_handle.close()
win32event.CloseHandle(overlapped.hEvent)
# 输出接收到的数据
data = buffer[:overlapped.InternalHigh]
print("Received data:", data)
# 释放共享内存
shm.close()
# 通知sender过程完成
barrier.wait()
if __name__ == "__main__":
# 生成一个随机的共享内存名称
shm_name = "MySharedMemory"
# 创建两个进程
p1 = multiprocessing.Process(target=sender, args=(shm_name,))
p2 = multiprocessing.Process(target=receiver, args=(shm_name,))
# 启动进程
p1.start()
p2.start()
# 等待两个进程结束
p1.join()
p2.join()
在上面的例子中,我们通过OVERLAPPED实现了进程间的高效通信。在sender进程中,它首先创建了一个共享内存,并将数据写入到共享内存中。然后使用WriteFile函数和OVERLAPPED结构体进行异步写操作,通过WaitForSingleObject函数阻塞等待写操作完成。在receiver进程中,先打开共享内存,并使用ReadFile函数和OVERLAPPED结构体进行异步读操作,然后阻塞等待读操作完成,并输出接收到的数据。
需要注意的是,在进行异步IO操作时,由于IO操作是非阻塞的,所以需要使用OVERLAPPED中的事件对象来通知操作完成。另外,在进程间进行通信时,还需要使用同步机制来保证多个进程之间的顺序执行,这里使用了multiprocessing.Barrier进行同步。
总结来说,通过使用pywintypes.OVERLAPPED结构体和相应的Windows API函数,可以在Windows系统上实现多进程间的高效通信。
