Dask 似乎正在为全局变量共享内存,我认为这是不可能的

Dask seems to be sharing memory for global variable, which I thought was impossible

以下是一些可重现的代码:

  1. 这是带有全局变量的 Dask:
# method_file.py

import dask
import random

class TestClass():

    def from_dataframe(self, pdf):
        global data
        data = pdf

    @staticmethod
    def work(elem):
        data.iloc[0, 0] = 9999
        return len(data) + elem

    def do(self):
        tasks = [dask.delayed(TestClass.work)(random.randint(1,500)) for x in range(10)]
        re = dask.compute(*tasks)
        return re
# main_file.py

from method_file import TestClass
import numpy as np
import pandas as pd 

if __name__ == '__main__':
    ar = np.arange(500000000).reshape(5000000, 100)
    pdf = pd.DataFrame(ar)

    tc = TestClass()
    tc.from_dataframe(pdf)
    print(tc.do())
    print(pdf.head(3))
python3 main_file.py

这输出:

(5000117, 5000054, 5000304, 5000111, 5000010, 5000264, 5000201, 5000346, 5000486, 5000376)
     0    1    2    3    4    5    6   ...   93   94   95   96   97   98   99
0  9999    1    2    3    4    5    6  ...   93   94   95   96   97   98   99
1   100  101  102  103  104  105  106  ...  193  194  195  196  197  198  199
2   200  201  202  203  204  205  206  ...  293  294  295  296  297  298  299

[3 rows x 100 columns]

这意味着 work 方法能够读取 data 全局变量。不仅如此,它甚至变异了 pdf 变量!我知道 fork 的多处理也可以通过这种方式读取数据,如下所示。

  1. 这是使用 fork 启动方法的多处理。
# method_file2.py

from multiprocessing import Pool
import multiprocessing
import random

class TestClass():

    def from_dataframe(self, pdf):
        global data
        data = pdf

    @staticmethod
    def work(elem):
        data.iloc[0, 0] = 9999
        return len(data) + elem

    def do(self):

        multiprocessing.set_start_method('fork')

        pool = Pool(6)
        procs = [pool.apply_async(TestClass.work, args=(random.randint(1,500), )) for i in range(1, 10)]
        re = [proc.get() for proc in procs]
        return re
# main_file2.py

from method_file2 import TestClass
import numpy as np
import pandas as pd 

if __name__ == '__main__':
    ar = np.arange(500000000).reshape(5000000, 100)
    pdf = pd.DataFrame(ar)

    tc = TestClass()
    tc.from_dataframe(pdf)
    print(tc.do())
    print(pdf.head(3))
python3 main_file2.py

这输出:

[5000456, 5000346, 5000122, 5000120, 5000358, 5000067, 5000375, 5000444, 5000288]
    0    1    2    3    4    5    6   ...   93   94   95   96   97   98   99
0    0    1    2    3    4    5    6  ...   93   94   95   96   97   98   99
1  100  101  102  103  104  105  106  ...  193  194  195  196  197  198  199
2  200  201  202  203  204  205  206  ...  293  294  295  296  297  298  299

[3 rows x 100 columns]

如您所见,它可以读取,因为复制了主进程的状态,但它不能改变对象 (pdf)。

为简洁起见,我不会在此处包含更多代码,但我也尝试对 pdf 对象进行 cloudpickling 计时,而且我知道事实上 Dask 并未对该数据框进行 pickling。 Dask怎么可能这样跨进程共享内存?

我没有看到您设置任何进程。 Dask 的默认调度程序使用线程池,因此所有任务都能够看到相同的变量。参见 https://docs.dask.org/en/latest/scheduler-overview.html