Python多進程（2）——mmap模塊與mmap對象

　　本文介紹Python mmap模塊與mmap對象的用法。

　　mmap 模塊提供「內存映射的文件對象」，mmap 對象能夠用在使用 plain string 的地方，mmap 對象和 plain string 的區別是：

• mmap 對象不提供字符串對象的方法；
• mmap 對象是可變的，而 str 對象是不可變的
• mmap 對象同時對應於打開的文件，多態於一個Python file 對象

　　mmap 對象能夠切片和索引，也能夠爲它的切片或索引賦值（由於 mmap 對象是可變的），爲 mmap 對象的切片賦值時，賦值語句右值的長度必須和左值切片的長度相同。mmap 對象能夠做爲進程間經過文件進行 IPC 的一種替換手段。

 

建立 mmap 對象

mmap(filedesc, length, tagname='') #windows
mmap(filedesc, length, flag=MAP_SHARED, prot=PROT_READ|PROT_WRITE) #Unix

　　建立並返回一個 mmap 對象，參數 filedesc 一般是由 f.fileno()得到的，這在Python文件系列中已經介紹過。

　　mmap 建立對象的含義是：將指定 fd 的前 length 字節映射到內存。

　　Windows中，能夠經過參數tagname爲一段內存映射指定名稱，這樣一個文件上面能夠同時具備多個 mmap。windows中的內存映射都是可讀可寫的，同時在進程之間共享。

　　Unix平臺上，參數 flags 的可選值包括：

　　　　mmap.MAP_PRIVATE：這段內存映射只有本進程可用；

　　　　mmap.MAP_SHARED：將內存映射和其餘進程共享，全部映射了同一文件的進程，都可以看到其中一個所作的更改；

　　參數 prot 對應的取值包括：mmap.PROT_READ, mmap.PROT_WRITE 和 mmap.PROT_WRITE | mmap.PROT_READ。最後一者的含義是同時可讀可寫。

 

mmap 對象的方法

 m.close() 　　關閉 m 對應的文件；

 m.find(str, start=0) 　　從 start 下標開始，在 m 中從左往右尋找子串 str 最先出現的下標；

 m.flush([offset, n]) 　　把 m 中從offset開始的n個字節刷到對應的文件中，參數 offset 要麼同時指定，要麼同時不指定；

 m.move(dstoff, srcoff, n) 　　等於 m[dstoff:dstoff+n] = m[srcoff:srcoff+n]，把從 srcoff 開始的 n 個字節複製到從 dstoff 開始的n個字節，可能會覆蓋重疊的部分。

 m.read(n) 　　返回一個字符串，從 m 對應的文件中最多讀取 n 個字節，將會把 m 對應文件的位置指針向後移動；

 m.read_byte() 　　返回一個1字節長的字符串，從 m 對應的文件中讀1個字節，要是已經到了EOF還調用 read_byte()，則拋出異常 ValueError；

 m.readline() 　　返回一個字符串，從 m 對應文件的當前位置到下一個'\n'，當調用 readline() 時文件位於 EOF，則返回空字符串；

 m.resize(n) 　　把 m 的長度改成 n，m 的長度和 m 對應文件的長度是獨立的；

 m.seek(pos, how=0) 　　同 file 對象的 seek 操做，改變 m 對應的文件的當前位置；

 m.size()　 　返回 m 對應文件的長度（不是 m 對象的長度len(m)）；

 m.tell() 　　返回 m 對應文件的當前位置；

 m.write(str) 　　把 str 寫到 m 對應文件的當前位置，若是從 m 對應文件的當前位置到 m 結尾剩餘的空間不足len(str)，則拋出 ValueError；

 m.write_byte(byte) 　　把1個字節（對應一個字符）寫到 m 對應文件的當前位置，實際上 m.write_byte(ch) 等於 m.write(ch)。若是 m 對應文件的當前位置在 m 的結尾，也就是 m 對應文件的當前位置到 m 結尾剩餘的空間不足1個字節，write() 拋出異常ValueError，而 write_byte() 什麼都不作。

　　對於EOF的處理，write() 和 read_byte() 拋出異常 ValueError，而 write_byte() 和 read() 什麼都不作。

例：

# process 1
f = open('xxx', 'w')
while True:
    data = raw_input('Enter some text:')
    f.seek(0)
    f.write(data)
    f.truncate()
    f.flush()

# process 2
import mmap, os, time
m = mmap.mmap(os.open('xxx', os.O_RDWR), 1)
last = None
while True:
    m.resize(m.size())
    data = [:]
    if data != last:
        print data
        last = data
    time.sleep(5)

　　該例子中，process 1 等待用戶輸入新內容並將其寫入到文件 xxx 中，process 2 直接將整個文件映射到內存對象 m，而後每隔5秒檢查一下文件是否發生變化。