Redis实现父子进程协作（redis父子进程）

Redis实现父子进程协作

Redis是一款开源的内存数据存储系统，它可以用来缓存数据、持久化存储等。在实际应用中，我们常常需要用到多进程或多线程并发的方案，这时候Redis就成了我们的好帮手。在这篇文章中，我们将介绍如何使用Redis实现父子进程（或多个进程）之间的协作。

在多进程编程中，我们经常需要父进程与子进程之间进行通信和协作，以便在并发场景下有效地处理任务、共享数据、实现同步等。Redis提供了多种功能和API，支持进程间的通信和协作，让程序员可以轻松地实现各种进程间通信的方式。

基于Redis实现父子进程协作的方法如下：

1. 父进程打开Redis连接，创建Redis Pub/Sub对象，用于实现进程间的消息发布和订阅；

2. 父进程创建若干个子进程，并向它们发送初始化消息（例如，通知子进程启动、告诉子进程它的编号）；

3. 子进程打开Redis连接，订阅父进程发布的消息，等待父进程发送启动消息；

4. 父进程在完成初始化操作之后，向所有子进程广播一个启动消息；

5. 子进程接收到启动消息后开始处理任务，将进度、结果更新到Redis中，并向父进程发送更新消息；

6. 父进程订阅所有子进程的更新消息，更新自己的数据结构，判断完成情况，输出最终结果。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用Redis实现父子进程之间的协作。在这个示例中，我们创建了一个父进程和两个子进程，父进程向子进程1和子进程2分别发送了初始化消息，通知它们开始工作。子进程1和子进程2分别从Redis中获取任务，进行处理，并将处理结果更新到Redis中。父进程订阅了所有子进程的消息，判断任务是否完成，输出最终结果。

# encoding=utf-8
import redis
import time
from multiprocessing import Process

def init_child(child_id):
    r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
    pubsub = r.pubsub(ignore_subscribe_messages=True)
    pubsub.subscribe('init-%d' % child_id)
    message = pubsub.get_message()
    print('child-%d received initialization message' % child_id)
def process_task(child_id):
    r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
    while True:
        task = r.lpop('task')
        if task is None:
            print('child-%d finished' % child_id)
            return
        time.sleep(3)
        result = do_task(task)
        r.set('result-%d-%s' % (child_id, task), result)
        r.publish('update-%d' % child_id, 1)

def do_task(task):
    # do task
    return 'result'

def collect_result():
    r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
    pubsub1 = r.pubsub(ignore_subscribe_messages=True)
    pubsub1.subscribe('update-1')
    pubsub2 = r.pubsub(ignore_subscribe_messages=True)
    pubsub2.subscribe('update-2')
    result = {}
    while True:
        message1 = pubsub1.get_message()
        message2 = pubsub2.get_message()
        if message1 is not None:
            result['1'] = result.get('1', 0) + int(message1['data'])
        if message2 is not None:
            result['2'] = result.get('2', 0) + int(message2['data'])
        if len(result) == 2 and result['1'] + result['2'] == 10:
            print('result:', result)
            return

def mn():
    r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
    # create tasks
    tasks = []
    for i in range(10):
        tasks.append('task-%d' % i)
    r.rpush('task', *tasks)

    # create child processes
    child1 = Process(target=init_child, args=(1,))
    child1.start()
    r.publish('init-1', 1)
    child2 = Process(target=init_child, args=(2,))
    child2.start()
    r.publish('init-2', 1)

    # wt for all child processes to start
    time.sleep(1)
    # start processing tasks
    task1 = Process(target=process_task, args=(1,))
    task1.start()
    task2 = Process(target=process_task, args=(2,))
    task2.start()

    # wt for all tasks to finish
    task1.join()
    task2.join()

    # collect results
    collect_result()
if __name__ == '__mn__':
    mn()

在这个示例中，我们使用Redis的发布订阅机制实现了父进程和子进程之间的消息交互，使用了多进程技术实现了并发处理任务的目的。用户可以根据自己的实际需求，使用Redis的各种功能和API实现更复杂的进程协作方案。