如何在异步结果返回时进行跟踪

当我在使用多进程池时，可以通过apply_async()方法提交任务，并使用get()方法获取异步任务的结果。但是，在等待结果返回时，我们最希望能够跟踪任务的进度，以及处理已完成任务的结果。

然后针对这种问题我们最常见的方法是使用回调函数来处理异步任务的结果。您可以为每个任务指定一个回调函数，在任务完成时自动调用。这样，就可以在回调函数中处理任务的结果，同时也可以跟踪任务的进度。

1、问题背景：

在多进程池中使用异步方式提交多个函数作为任务并获取结果时，通常难以确定每个函数任务对应的结果。本文探讨了如何跟踪异步结果，以便能够将每个结果与相应的函数任务联系起来。

2、解决方案：

使用工作函数包装器：

工作函数包装器可以将原始函数作为参数，并在其周围添加额外的逻辑。当原始函数作为任务提交到多进程池时，工作函数包装器会被调用，可以在其中捕获任务的元数据（如任务的索引、名称等）。然后，当任务完成并返回结果时，可以在包装器中将这些元数据与结果一起存储在一个字典或元组中。

使用回调函数：

回调函数是在任务完成时被调用的函数。在使用 apply_async 方法提交任务时，可以指定一个回调函数。当任务完成时，回调函数会被调用，并将任务的结果作为参数传递给回调函数。在回调函数中，可以将任务的元数据和结果存储在一个字典或元组中。

**使用 AsyncResult 对象：

AsyncResult 对象是 apply_async 方法返回的对象，它包含任务的元数据和结果。在获取任务结果时，可以使用 AsyncResult 对象来访问任务的元数据和结果。可以使用 AsyncResult 对象的 get 方法来获取任务结果。

**使用多线程或者事件队列来保存结果：

在回调函数中，保存结果集合的变量是共享资源，但可能多个进程同时访问，为避免竞争条件（race condition），可以使用线程安全的数据类型来保存结果集合。

下面是一个示例代码，演示了如何使用上述解决方案之一来跟踪异步结果：

import multiprocessing
from multiprocessing import Pool
import time
​
def multiply(x, y):
    time.sleep(1)
    return x * y
​
# 使用工作函数包装器
def wrapped_multiply(x, y, task_index):
    result = multiply(x, y)
    return (task_index, result)
​
def main():
    # 创建一个多进程池
    pool = multiprocessing.Pool()
​
    # 提交任务
    tasks = [(i, j) for i in range(1, 11) for j in range(1, 11)]
    results = pool.map(wrapped_multiply, tasks)
​
    # 打印结果
    for result in results:
        print(f"Task {result[0]} result: {result[1]}")
​
if __name__ == "__main__":
    main()
​

在上面的示例代码中，wrapped_multiply 函数是一个工作函数包装器，它将原始函数 multiply 作为参数，并在其周围添加了额外的逻辑来捕获任务的索引。然后，当任务完成并返回结果时，wrapped_multiply 函数将任务的索引和结果存储在一个元组中。

main 函数创建了一个多进程池，并将任务提交到多进程池。然后，main 函数使用 pool.map 方法来获取任务的结果。pool.map 方法会将 tasks 序列中的每个任务提交到多进程池，并返回一个包含任务结果的列表。

最后，main 函数打印每个任务的结果。

在上面的示例代码中，我们使用了工作函数包装器来跟踪异步结果。同样，你也可以使用回调函数或 AsyncResult 对象来跟踪异步结果。

然后再我们在实际应用中，可以根据自身需要对回调函数进行扩展，以处理任务结果的存储、进度更新等操作。通过使用回调函数，我们也可以在任务完成时自动触发相关操作，从而更加方便地进行异步任务的处理和跟踪。

上面就是本文的全部内容，希望能够帮助大家解决在使用多进程池时跟踪异步结果的问题。