Python多进程Pipe通信中如何优雅地处理'管道已关闭”错误？

Python多进程Pipe通信：“管道已关闭”错误的优雅解决方案

在使用Python的multiprocessing模块中的Pipe方法进行进程间通信时，可能会遇到令人头疼的“管道已关闭”错误。本文将深入分析该问题，并提供一种更稳健的解决方案。

问题通常出现在父子进程通信场景中。例如，子进程执行耗时任务后，通过管道向父进程发送数据，并等待父进程的信号来结束自身。如果父进程提前结束，子进程试图从已关闭的管道接收数据，就会引发“管道已关闭”错误。

虽然在父进程中添加time.sleep()和显式关闭子进程的方法可以解决问题，但这并非理想方案，因为它依赖于父进程的主动等待和控制。

更优雅的解决方法是在子进程中捕获EOFError异常。当父进程提前结束时，子进程尝试从管道接收数据时会引发此异常。通过捕获该异常，子进程可以优雅地退出，避免程序崩溃。

以下展示了改进后的service.py和single.py代码：

改进后的service.py:

import os
from multiprocessing import Process, Pipe

def start_child_process(child_conn):
    # 模拟耗时任务
    # run_server_for_long_time()
    child_conn.send({"port": 123, "ret": 1, "pid": os.getpid()})

    try:
        signal = child_conn.recv()  # 等待父进程信号
        if signal:
            child_conn.close()
    except EOFError as e:
        print(f"子进程捕获到EOFError: {e}")  # 优雅处理异常
        # 可在此添加必要的清理工作

class Server:
    def __init__(self):
        self.child_conn = None
        self.child = None
        self.parent_conn, self.child_conn = Pipe()

    def run(self):
        self.child = Process(target=start_child_process, name="my_child_process", args=(self.child_conn,))
        self.child.start()

        data = self.parent_conn.recv()
        result = {
            "endpoints": {
                "http": f"http://127.0.0.1:{data['port']}/cmd",
                "ws": f"ws://127.0.0.1:{data['port']}/api",
            }
        }
        return result

    def stop(self):
        self.parent_conn.send(True)
        self.child.join()
        self.child = None

if __name__ == "__main__":
    server = Server()
    r = server.run()
    print("r:", r)

改进后的single.py:

from service import Server

def main():
    server = Server()
    result = server.run()
    print("r:", result)
    # server.stop() # 可选：显式停止子进程

if __name__ == "__main__":
    main()

通过在子进程中添加try...except块来捕获EOFError，即使父进程意外退出，子进程也能优雅地结束，避免了“管道已关闭”错误。这种方法提高了程序的健壮性，无需依赖父进程的显式关闭操作。

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