Отмена всех задач при ошибке с помощью concurrent.futures в Python

Содержание

Вопрос или проблема
Вопросы:
Ответ или решение
Ваша текущая реализация
Пример исправленного кода
Ответы на ваши вопросы:

Вопрос или проблема

Я использую библиотеку concurrent.futures в Python с ThreadPoolExecutor и ProcessPoolExecutor. Я хочу реализовать механизм отмены всех выполняющихся или неисполненных задач, если какая-либо из задач завершилась неудачно. В частности, я хочу:

Отменить все будущие задачи (как выполняющиеся, так и неисполненные) при ошибке в задаче.
Выдать ошибку, которая вызвала сбой первой задачи, если эта ошибка была тихо проигнорирована; в противном случае позволить Python обработать её естественным образом.

Вот подход, который я попробовал:

from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor, as_completed
from functools import partial

copy_func = partial(copy_from, table_name=table_name, column_string=column_string)
with ProcessPoolExecutor(max_workers=cores_to_use) as executor:
    futures = {executor.submit(copy_func, file_path): file_path for file_path in file_path_list}
    for f in as_completed(futures):
        try:
            f.result()
        except Exception as e:
            executor.shutdown(wait=False)  # Попытка остановить исполнитель
            for future in futures:
                future.cancel()  # Отменить все будущие задачи
            raise e  # Выбросить исключение

Вопросы:

Правильный ли это способ обработки отмены задач в ThreadPoolExecutor и ProcessPoolExecutor?
Существуют ли лучшие подходы для достижения этой функциональности?
Как я могу убедиться, что выброшенное исключение не будет тихо проигнорировано?
Как я могу освободить все ресурсы, используемые concurrent.futures, после исключения?

Спасибо!

Ответ или решение

Для реализации механизма отмены всех задач при сбое одной из них в Python с использованием библиотеки concurrent.futures, вы можете воспользоваться подходом, представленным ниже. Я подробно объясню, как правильно обрабатывать отмену задач, обеспечивать поднятие исключений и освобождать ресурсы.

Ваша текущая реализация

Ваш код, представленный выше, уже содержит основные элементы, необходимые для выполнения задуманного. Однако немного модифицировав его, вы сможете добиться более корректного поведения. Вот несколько рекомендаций и улучшений:

Методы отмены задач: Важно рассмотреть, что метод future.cancel() может отменить только задачи, которые еще не были запущены. Для задач, которые уже выполняются, требуется дополнительная обработка.
Обработка исключений: Должен быть реализован механизм, который гарантирует, что любое выброшенное исключение будет подниматься и обрабатываться должным образом.
Освобождение ресурсов: При этом выполните корректное завершение работы пула потоков, вызвав executor.shutdown().

Пример исправленного кода

Вот пример, демонстрирующий все вышеперечисленные подходы:

from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor, as_completed
from functools import partial
import time

def copy_from(file_path, table_name, column_string):
    # Примерная функция, которая может выбросить исключение
    if some_condition(file_path):
        raise Exception("Ошибка копирования!")
    time.sleep(1)  # Имитация работы
    return f"Файл {file_path} скопирован"

file_path_list = ['file1', 'file2', 'file3']
table_name = "example_table"
column_string = "example_column"

def main():
    copy_func = partial(copy_from, table_name=table_name, column_string=column_string)

    with ProcessPoolExecutor(max_workers=4) as executor:
        futures = {executor.submit(copy_func, file_path): file_path for file_path in file_path_list}

        try:
            for f in as_completed(futures):
                result = f.result()  # здесь может быть выброшено исключение
                print(result)
        except Exception as e:
            print(f"Ошибка: {e}")
            # Останавливаем выполнение и освобождаем все ресурсы
            # executor.shutdown(wait=False)  # Не нужно вызывать это здесь, если используете with блок
            for future in futures:
                if not future.done():
                    future.cancel()
            raise  # Поднимаем исключение дальше

if __name__ == "__main__":
    main()

Ответы на ваши вопросы:

Правильность обработки отмены задач: Ваш подход с использованием executor.shutdown(wait=False) и future.cancel() подходит. Однако, помните, что future.cancel() сможет отменить только те задачи, которые еще не стартовали.
Более лучший подход: Альтернативный вариант состоит в использовании Event для сигнализации о необходимости завершения всех задач, но это потребует изменения логики ваших функций.
Обеспечение поднятия исключений: Ваш код уже корректно обрабатывает исключения, поднимая их после завершения операций с as_completed().
Освобождение ресурсов: Использование блока with автоматически вызывает shutdown() и освобождает все ресурсы, поэтому вручную вызывать executor.shutdown() не нужно.

Следуя этому примеру и рекомендациям, вы сможете контролировать выполнение задач и обрабатывать их результаты, что повысит стабильность вашего кода.