摘要:后来通过调查发现是因为程序中同时使用了多线程,多进程以及模块,导致子进程中出现了死锁的情况。当创建子进程的时候,后台线程中的模块正好获取了一个锁在记录日志信息。
前段时间有个程序突然出现了子进程不工作的情况。
后来通过调查发现是因为程序中同时使用了多线程,多进程以及 logging 模块,导致子进程中出现了死锁的情况。
当创建子进程的时候,后台线程中的 logging 模块正好获取了一个锁(threading.RLock)在记录日志信息。由于在 unix/linux 平台下 Python 是通过 fork 来创建子进程的,因此创建子进程的时候会把 logging 中的锁也复制了一份,当子进程中需要记录日志的时候发现 logging 的锁一直处于被占用的状态,从而出现了死锁(复制的这个锁永远也不会被释放,因为它的所有者是父进程的某个线程,但是这个线程释放锁的时候又不会影响子进程里的这个锁)。
复现问题的代码如下:
import os import sys import threading import time class ThreadWorker(threading.Thread): def __init__(self): print("ThreadWorker: init") super().__init__() def run(self): print("ThreadWorker: running (rlock = {0})".format(global_rlock)) global_rlock.acquire() print("ThreadWorker: i got lock {0}".format(global_rlock)) time.sleep(5) global_rlock.release() print("ThreadWorker: release lock {0} and " "sleeping forever".format(global_rlock)) time.sleep(600000) global_rlock = threading.RLock(verbose=True) worker = ThreadWorker() worker.start() time.sleep(1) print("forking") pid = os.fork() if pid != 0: # pid != 0 当前处于父进程 print("parent: running (rlock = {0})".format(global_rlock)) else: # pid = 0 当前处于子进程 print("child: running (rlock = {0}), " "getting the lock...".format(global_rlock)) global_rlock.acquire() print("child: got the lock {0}".format(global_rlock)) sys.exit(0) time.sleep(10)
上面代码的执行结果如下:
$ python fork.py ThreadWorker: init ThreadWorker: running (rlock =) ThreadWorker: i got lock forking parent: running (rlock = ) child: running (rlock = ), getting the lock... ThreadWorker: release lock and sleeping forever
从上面的结果中可以看出来:虽然线程随后释放了获得的锁,但是子进程却永远的卡在了获取锁的地方。
那么, 应该如何解决这个问题呢?至少有三种解决办法:
先创建子进程,然后再创建线程:
import os import sys import threading import time class ThreadWorker(threading.Thread): def __init__(self): print("ThreadWorker: init") super().__init__() def run(self): print("ThreadWorker: running (rlock = {0})".format(global_rlock)) global_rlock.acquire() print("ThreadWorker: i got lock {0}".format(global_rlock)) time.sleep(5) global_rlock.release() print("ThreadWorker: release lock {0} and " "sleeping forever".format(global_rlock)) time.sleep(600000) global_rlock = threading.RLock(verbose=True) worker = ThreadWorker() print("forking") pid = os.fork() if pid != 0: # pid != 0 当前处于父进程 print("parent: running (rlock = {0})".format(global_rlock)) worker.start() else: # pid = 0 当前处于子进程 time.sleep(1) print("child: running (rlock = {0}), " "getting the lock...".format(global_rlock)) global_rlock.acquire() print("child: got the lock {0}".format(global_rlock)) global_rlock.release() print("child: release the lock {0}".format(global_rlock)) sys.exit(0) time.sleep(10)
结果:
$ python fork2.py ThreadWorker: init forking parent: running (rlock =) ThreadWorker: running (rlock = ) ThreadWorker: i got lock child: running (rlock = ), getting the lock... child: got the lock child: release the lock ThreadWorker: release lock and sleeping forever
可以看到子进程和线程都能够正常获取锁。
不要混合使用 threading, multiprocessing, logging/其他使用了线程锁的模块。 要么都是多线程,要么都是多进程。
另一个办法就是配置 logging 使用无锁的 handler 来记录日志信息。
参考资料PythonLoggingThreadingMultiprocessingIntermixedStudy(Using modules Python logging, threading and multiprocessing in a single application.)
Issue 6721: Locks in the standard library should be sanitized on fork - Python tracker
multithreading - Deadlock with logging multiprocess/multithread python script - Stack Overflow
python - 使用multiprocessing.Process调用start方法后,有较小的几率子进程中run方法未执行 - SegmentFault
python multiprocessing hanging, potential queue memory error? - Stack Overflow
Threads and fork(): think twice before mixing them. | Linux Programming Blog
原文地址: https://mozillazg.com/2016/09...
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