Что собой представляет концепция многопроцессорности и какие её основные преимущества и недостатки?

Многопроцессорность — это концепция, при которой программа использует несколько процессов для выполнения задач параллельно. В Python это особенно актуально из-за ограничений GIL (Global Interpreter Lock), который не позволяет эффективно использовать многопоточность для CPU-bound задач.

Преимущества многопроцессорности:

• Реальное параллельное выполнение кода на нескольких ядрах процессора.
• Изоляция процессов: сбой одного процесса не влияет напрямую на другие.
• Обход ограничений GIL в Python.

Недостатки:

• Более высокий расход ресурсов (каждый процесс имеет собственную память).
• Сложности в обмене данными между процессами (требуются механизмы IPC).
• Более сложное управление процессами по сравнению с потоками.

Пример использования модуля multiprocessing в Python:

from multiprocessing import Pool

def f(x):
    return x * x

if __name__ == '__main__':
    with Pool(4) as p:
        results = p.map(f, [1, 2, 3, 4])
    print(results)  # [1, 4, 9, 16]

Здесь создаётся пул из 4 процессов, которые параллельно вычисляют функцию f для разных входных данных.