Python中单线程、多线程和多进程的效率对比实验
对比实验
资料显示,如果多线程的进程是CPU密集型的,那多线程并不能有多少效率上的提升,相反还可能会因为线程的频繁切换,导致效率下降,推荐使用多进程;如果是IO密集型,多线程进程可以利用IO阻塞等待时的空闲时间执行其他线程,提升效率。所以我们根据实验对比不同场景的效率
(1)引入所需要的模块
import requests import time from threading import Thread from multiprocessing import Process
(2)定义CPU密集的计算函数
def count(x, y): # 使程序完成150万计算 c = 0 while c < 500000: c += 1 x += x y += y
(3)定义IO密集的文件读写函数
def write(): f = open("test.txt", "w") for x in range(5000000): f.write("testwrite\n") f.close() def read(): f = open("test.txt", "r") lines = f.readlines() f.close()
(4) 定义网络请求函数
_head = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/48.0.2564.116 Safari/537.36'} url = "http://www.tieba.com" def http_request(): try: webPage = requests.get(url, headers=_head) html = webPage.text return {"context": html} except Exception as e: return {"error": e}
(5)测试线性执行IO密集操作、CPU密集操作所需时间、网络请求密集型操作所需时间
# CPU密集操作 t = time.time() for x in range(10): count(1, 1) print("Line cpu", time.time() - t) # IO密集操作 t = time.time() for x in range(10): write() read() print("Line IO", time.time() - t) # 网络请求密集型操作 t = time.time() for x in range(10): http_request() print("Line Http Request", time.time() - t)
输出
CPU密集:95.6059999466、91.57099986076355 92.52800011634827、 99.96799993515015
IO密集:24.25、21.76699995994568、21.769999980926514、22.060999870300293
网络请求密集型: 4.519999980926514、8.563999891281128、4.371000051498413、4.522000074386597、14.671000003814697
(6)测试多线程并发执行CPU密集操作所需时间
counts = [] t = time.time() for x in range(10): thread = Thread(target=count, args=(1,1)) counts.append(thread) thread.start() e = counts.__len__() while True: for th in counts: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print(time.time() - t)
Output: 99.9240000248 、101.26400017738342、102.32200002670288
(7)测试多线程并发执行IO密集操作所需时间
def io(): write() read() t = time.time() ios = [] t = time.time() for x in range(10): thread = Thread(target=count, args=(1,1)) ios.append(thread) thread.start() e = ios.__len__() while True: for th in ios: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print(time.time() - t)
Output: 25.69700002670288、24.02400016784668
(8)测试多线程并发执行网络密集操作所需时间
t = time.time() ios = [] t = time.time() for x in range(10): thread = Thread(target=http_request) ios.append(thread) thread.start() e = ios.__len__() while True: for th in ios: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print("Thread Http Request", time.time() - t)
Output: 0.7419998645782471、0.3839998245239258、0.3900001049041748
(9)测试多进程并发执行CPU密集操作所需时间
counts = [] t = time.time() for x in range(10): process = Process(target=count, args=(1,1)) counts.append(process) process.start() e = counts.__len__() while True: for th in counts: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print("Multiprocess cpu", time.time() - t)
Output: 54.342000007629395、53.437999963760376
(10)测试多进程并发执行IO密集型操作
t = time.time() ios = [] t = time.time() for x in range(10): process = Process(target=io) ios.append(process) process.start() e = ios.__len__() while True: for th in ios: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print("Multiprocess IO", time.time() - t)
Output: 12.509000062942505、13.059000015258789
(11)测试多进程并发执行Http请求密集型操作
t = time.time() httprs = [] t = time.time() for x in range(10): process = Process(target=http_request) ios.append(process) process.start() e = httprs.__len__() while True: for th in httprs: if not th.is_alive(): e -= 1 if e <= 0: break print("Multiprocess Http Request", time.time() - t)
Output: 0.5329999923706055、0.4760000705718994
实验结果
通过上面的结果,我们可以看到:
多线程在IO密集型的操作下似乎也没有很大的优势(也许IO操作的任务再繁重一些就能体现出优势),在CPU密集型的操作下明显地比单线程线性执行性能更差,但是对于网络请求这种忙等阻塞线程的操作,多线程的优势便非常显著了
多进程无论是在CPU密集型还是IO密集型以及网络请求密集型(经常发生线程阻塞的操作)中,都能体现出性能的优势。不过在类似网络请求密集型的操作上,与多线程相差无几,但却更占用CPU等资源,所以对于这种情况下,我们可以选择多线程来执行

热AI工具

Undresser.AI Undress
人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover
用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool
免费脱衣服图片

Clothoff.io
AI脱衣机

AI Hentai Generator
免费生成ai无尽的。

热门文章

热工具

记事本++7.3.1
好用且免费的代码编辑器

SublimeText3汉化版
中文版,非常好用

禅工作室 13.0.1
功能强大的PHP集成开发环境

Dreamweaver CS6
视觉化网页开发工具

SublimeText3 Mac版
神级代码编辑软件(SublimeText3)

用大多数文本编辑器即可打开XML文件;若需更直观的树状展示,可使用 XML 编辑器,如 Oxygen XML Editor 或 XMLSpy;在程序中处理 XML 数据则需使用编程语言(如 Python)与 XML 库(如 xml.etree.ElementTree)来解析。

没有APP可以将所有XML文件转成PDF,因为XML结构灵活多样。XML转PDF的核心是将数据结构转换为页面布局,需要解析XML并生成PDF。常用的方法包括使用Python库(如ElementTree)解析XML,并利用ReportLab库生成PDF。对于复杂XML,可能需要使用XSLT转换结构。性能优化时,考虑使用多线程或多进程,并选择合适的库。

XML 美化本质上是提高其可读性,包括合理的缩进、换行和标签组织。其原理是通过遍历 XML 树,根据层级增加缩进,并处理空标签和包含文本的标签。Python 的 xml.etree.ElementTree 库提供了方便的 pretty_xml() 函数,可以实现上述美化过程。

手机XML转PDF的速度取决于以下因素:XML结构的复杂性手机硬件配置转换方法(库、算法)代码质量优化手段(选择高效库、优化算法、缓存数据、利用多线程)总体而言,没有绝对的答案,需要根据具体情况进行优化。

不可能直接在手机上用单一应用完成 XML 到 PDF 的转换。需要使用云端服务,通过两步走的方式实现:1. 在云端转换 XML 为 PDF,2. 在手机端访问或下载转换后的 PDF 文件。

无法找到一款将 XML 直接转换为 PDF 的应用程序,因为它们是两种根本不同的格式。XML 用于存储数据,而 PDF 用于显示文档。要完成转换,可以使用编程语言和库,例如 Python 和 ReportLab,来解析 XML 数据并生成 PDF 文档。

可以将 XML 转换为图像,方法是使用 XSLT 转换器或图像库。XSLT 转换器:使用 XSLT 处理器和样式表,将 XML 转换为图像。图像库:使用 PIL 或 ImageMagick 等库,从 XML 数据创建图像,例如绘制形状和文本。

想要通过XML生成图片,需要使用图形库(如Pillow、JFreeChart)作为桥梁,根据XML中的元数据(尺寸、颜色)生成图片。控制图片大小的关键在于调整XML中<width>和<height>标签的值。然而,在实际应用中,XML结构的复杂性、图形绘制的精细度、图片生成的速度和内存消耗,以及图片格式的选择,都对生成的图片大小产生影响,因此需要深入理解XML结构、熟练掌握图形库,以及考虑优化算法和图片格式选择等因素。
