Python多重处理-共享ID的单独进程中的全局变量？

Question

从这个问题中我了解到：

当您使用多重处理打开第二个进程时，将创建一个具有自己全局状态的Python全新实例。 该全局状态不会共享，因此子进程对全局变量所做的更改对于父进程将是不可见的。

为了验证此行为，我做了一个测试脚本：

import time
import multiprocessing as mp
from multiprocessing import Pool
x = [0]  # global
def worker(c):
    if c == 1:  # wait for proc 2 to finish; is global x overwritten by now?
        time.sleep(2)
    print('enter: x =', x, 'with id', id(x), 'in proc', mp.current_process())
    x[0] = c
    print('exit: x =', x, 'with id', id(x), 'in proc', mp.current_process())
    return x[0]

pool = Pool(processes=2)
x_vals = pool.map(worker, [1, 2])
print('parent: x =', x, 'with id', id(x), 'in proc', mp.current_process())
print('final output', x_vals)

输出（在CPython上）类似于

enter: x = [0] with id 140138406834504 in proc <ForkProcess(ForkPoolWorker-2, started daemon)>
exit: x = [2] with id 140138406834504 in proc <ForkProcess(ForkPoolWorker-2, started daemon)>
enter: x = [0] with id 140138406834504 in proc <ForkProcess(ForkPoolWorker-1, started daemon)>
exit: x = [1] with id 140138406834504 in proc <ForkProcess(ForkPoolWorker-1, started daemon)>
parent: x = [0] with id 140138406834504 in proc <_MainProcess(MainProcess, started)>
final output [1, 2]

我应该如何解释x的id在所有进程中共享但x取不同值的事实？ 从概念上讲， id不是Python对象的内存地址吗？ 我想如果在子进程中克隆内存空间，这是可能的。 那有什么我可以用来获取Python对象的实际物理内存地址的东西吗？

Answer 1

共享状态

当您使用多重处理打开第二个进程时，将创建一个具有自己全局状态的Python全新实例。 该全局状态不会共享，因此子进程对全局变量所做的更改对于父进程将是不可见的。

这里的关键点似乎是：

这种全球状态不会共享...”

... 指的是子进程的全局状态。 但这并不意味着父级的全局状态的一部分不能与子进程共享，只要子进程不尝试写入该部分。 发生这种情况时，将复制并更改此部分获取，并且父级将看不到该部分。

背景：

在Unix上， “ fork”是启动子进程的默认方式：

父进程使用os.fork（）派生Python解释器。 子进程开始时实际上与父进程相同。 父进程的所有资源均由子进程继承。 请注意，安全地分叉多线程进程是有问题的。

仅在Unix上可用。 Unix上的默认值。

Fork是使用写时复制实现的，因此除非您为x分配新对象，否则不会进行复制，并且子进程与其父进程共享相同的列表。

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内存地址

我应该如何解释x的ID在所有进程中共享但x取不同值的事实？

Fork创建一个子进程，其中虚拟地址空间与父进程的虚拟地址空间相同。 虚拟地址将全部映射到相同的物理地址，直到发生写时复制。

现代操作系统使用虚拟寻址。 基本上，您在程序内部看到的地址值（指针）不是实际的物理内存位置，而是指向索引表（虚拟地址）的指针，而索引表又包含指向实际的物理内存位置的指针。 由于这种间接方式，如果虚拟地址属于不同进程的索引表，则可以将同一虚拟地址指向不同的物理地址。 链接

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那有什么我可以用来获取Python对象的实际物理内存地址的东西吗？

似乎没有办法获取实际的物理内存地址（ link ）。 id返回虚拟 （逻辑）内存地址（CPython）。 从虚拟内存到物理内存地址的实际转换属于MMU 。