Python プロセス間通信 コードレビュー依頼

Question

前提

Pythonでプロセス間通信を非同期処理とイベントハンドラを用いて
コーディングしてみたのでコードレビューをして頂きたいです。
変数の扱い方やクラス設計の仕方など
どんなことでもいいのでアドバイスがあればお願いします。

動作

1. mainはworker1のスレッドを走らせイベントが発生するのを待機する
2. worker1の処理中にイベントを発生させ通知する
3. mainはイベント通知を受け取り、worker2をスレッドで走らせる

※Workerが増えてもイベントが受け取れる作りにしています。

該当のソースコード

import threading
import time

#グローバル変数
eventhandler = None

class Main:
    
    #Worker1をスレッドで走らせてイベント発生をひたすら待つ
    def main(self):
        event = threading.Event()
        Worker1(event).start()
        
        while True:
            #イベントが発生するかを1秒間だけ待つ
            event_is_set = event.wait(1)
            
            #イベントが発生したらイベントハンドラをスレッドで実行
            if event_is_set:
                event.clear()
                eventhandler.start()

class Worker1(threading.Thread):
    
    def __init__(self, event:threading.Event):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.event = event
    
    #override
    def run(self):
        for i in range(1,11):
            print('Worker1 working: ' + str(i) +'[sec]')
            #5秒たったらイベントを発生させイベントハンドラに格納
            if i == 5:
                print('event_set')
                self.event.set()
                global eventhandler
                eventhandler = Worker2()
                
            time.sleep(1)

class Worker2(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)
    
    #override
    def run(self):
        for i in range(1,6):
            print('Worker2 working: ' + str(i) +'[sec]')
            time.sleep(1)

if __name__ in '__main__':
    Main().main()

出力

Worker1 working: 1[sec]
Worker1 working: 2[sec]
Worker1 working: 3[sec]
Worker1 working: 4[sec]
Worker1 working: 5[sec]
event_set
Worker2 working: 1[sec]
Worker2 working: 2[sec]
Worker1 working: 6[sec]
Worker1 working: 7[sec]
Worker2 working: 3[sec]
Worker2 working: 4[sec]
Worker1 working: 8[sec]
Worker2 working: 5[sec]
Worker1 working: 9[sec]
Worker1 working: 10[sec]

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Python 3.10
Windows 10
Visual Studio Code

Comments

[y_waiwai]

提示のコードはどういう問題があるんでしょうか

[RRR]

ここのコードはもっとこうした方がいいよなどのアドバイスを頂きたいです。

[bsdfan]

コードではない部分ですが、これをプロセス間通信と呼ぶのは違和感があります。

[RRR]

@bsdfan
プロセス間通信と検索すると以下のような説明でした。
「コンピュータ上で実行中のプログラムの間でデータをやり取りするための仕組み。あるプログラムから別のプログラムへデータやメッセージを通知したり、データの提供依頼や処理依頼を行ったり、依頼に対する結果を返したりすることができる。」
今回のコードではMainクラスがWorkerクラスに「処理依頼」をしているのでプロセス間通信に当てはまるのかなと思いました。

[bsdfan]

一般的には、別のプロセスの間での通信を、プロセス間通信と呼ぶことが多いと思います。
(メモリ空間が異なっているなかで、情報をどうやりとりするか)

Answer 1

今だと、 Worker1のなかで生成したスレッドをグローバル変数（eventhandler）に渡してから、eventをset。同時にMainの中でeventを監視してeventhandlerをstartしている
→タイミングによってはeventhandlerがNoneの状態でstartさせてしまい失敗する可能性あり。
なのでグローバル変数を使わないようにしてみる

import threading
import time


class Main:
    def main(self):
        event = threading.Event()
        Worker1(event).start()
        
        while True:
            if event.wait(1):
                event.clear()
                Worker2().start()


class Worker1(threading.Thread):
    def __init__(self, event:threading.Event):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.event = event
    
    #override
    def run(self):
        for i in range(1,11):
            print('Worker1 working: ' + str(i) +'[sec]')
            if i == 5:
                print('event_set')
                self.event.set()
            time.sleep(1)


class Worker2(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)
    
    #override
    def run(self):
        for i in range(1,6):
            print('Worker2 working: ' + str(i) +'[sec]')
            time.sleep(1)

if __name__ in '__main__':
    Main().main()

グローバル変数を使う動機が「Workerが増えてもイベントが受け取れる作りにしています。」ということ？なら
複数のWorkerがイベント受け取れるようにしたいなら、それぞれのWorkerに共通のeventを持たせておく。

import threading
import time

class Main:
    
    def main(self):
        event = threading.Event()
        Worker1(event).start()
        Worker2(event,taskid=1).start()
        Worker2(event,taskid=2).start()
        Worker2(event,taskid=3).start()

        while True:
            time.sleep(1)


class Worker1(threading.Thread):
    def __init__(self, event:threading.Event):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.event = event
    
    #override
    def run(self):
        for i in range(1,11):
            print('Worker1 working: ' + str(i) +'[sec]')
            if i == 5:
                print('event_set')
                self.event.set()
                time.sleep(3)
                
            time.sleep(1)

class Worker2(threading.Thread):
    def __init__(self, event,taskid):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.event = event
        self.taskid = taskid
    
    #override
    def run(self):
        self.event.wait()
        for i in range(1,6):
            print('Worker2 (id:'+str(self.taskid)+ ') working: ' + str(i) +'[sec]')
            time.sleep(1)

if __name__ in '__main__':
    try:
        Main().main()
    except KeyboardInterrupt:
        pass

Comments

[RRR]

初めに全てのWorkerスレッドを走らせ、スレッド毎にイベント発生を待機する方が、なんだがしっくりきますね。
確かにタイミングによってeventhandlerがNoneになることを考えていませんでした。ご回答頂いたコードだとその問題も解消されてグローバル変数も使わなくて済みますね。また別のタイミングでイベント発生を通知したいときは、event2 = threading.Event() で新たにイベントを発行することにより対応でき、汎用性もあるのでこちらのコードを参考にさせていただきます。丁寧なご回答ありがとうございました。