实现 Docker 主进程和子进程多进程

1. 流程概览

在实现 Docker 主进程和子进程多进程的过程中，我们需要完成以下步骤：

接下来，让我们逐步详细说明每个步骤应该做什么。

2. 步骤详解

步骤 1：创建主进程，并设置进程通信机制

首先，我们需要创建主进程，并设置进程通信机制，以便与子进程之间进行通信。在这个例子中，我们使用管道（Pipe）作为进程通信机制。

import os
import sys

# 创建管道
reader, writer = os.pipe()

步骤 2：创建子进程，并通过进程通信机制与主进程通信

接下来，我们创建子进程，并通过进程通信机制与主进程进行通信。在这个例子中，我们使用 os.fork() 方法创建子进程，并使用 os.close() 方法关闭不需要的管道端口。

# 创建子进程
pid = os.fork()

# 判断当前进程是否为子进程
if pid == 0:
    # 关闭写端口
    os.close(writer)
    
    # 子进程向主进程发送消息
    message = "Hello from child process!"
    os.write(reader, message.encode())
    sys.exit(0)
else:
    # 关闭读端口
    os.close(reader)

步骤 3：启动主进程和子进程

现在，我们已经创建了主进程和子进程，并且设置了进程通信机制。接下来，我们需要同时启动主进程和子进程。

# 主进程从子进程中接收消息
message = os.read(writer, 1024)
print("Received message from child process: ", message.decode())

# 关闭管道
os.close(writer)

步骤 4：主进程等待子进程结束并处理子进程的退出状态

最后，我们需要让主进程等待子进程结束，并处理子进程的退出状态。在这个例子中，我们使用 os.wait() 方法等待子进程结束，并使用 os.WEXITSTATUS() 方法获取子进程的退出状态。

# 主进程等待子进程结束并处理子进程的退出状态
pid, exit_status = os.wait()
exit_status = os.WEXITSTATUS(exit_status)
print("Child process exited with status: ", exit_status)

3. 代码示例

下面是完整的代码示例：

import os
import sys

# 创建管道
reader, writer = os.pipe()

# 创建子进程
pid = os.fork()

# 判断当前进程是否为子进程
if pid == 0:
    # 关闭写端口
    os.close(writer)
    
    # 子进程向主进程发送消息
    message = "Hello from child process!"
    os.write(reader, message.encode())
    sys.exit(0)
else:
    # 关闭读端口
    os.close(reader)
    
    # 主进程从子进程中接收消息
    message = os.read(writer, 1024)
    print("Received message from child process: ", message.decode())
    
    # 关闭管道
    os.close(writer)
    
    # 主进程等待子进程结束并处理子进程的退出状态
    pid, exit_status = os.wait()
    exit_status = os.WEXITSTATUS(exit_status)
    print("Child process exited with status: ", exit_status)

4. 甘特图

下面是使用 mermaid 语法表示的甘特图：

gantt
    title 实现 Docker 主进程和子进程多进程
    
    section 代码编写
    步骤 1: 创建主进程和设置进程通信机制         :done, 2022-01-01, 1d
    步骤 2: 创建子进程和与主进程