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He estado tratando de entender la librería multiprocessing. Uno de los ejercicios que estaba tratando de hacer era este, pero aun con cadenas simples como aaaaaaaac el programa no es capaz de encontrar la cadena y no tengo idea de por qué.

Si alguien puede ayudarme, adjunto el código que uso:

import itertools
from multiprocessing import Process, Queue

def f_mayusculas_minusculas(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['abcdefghijklmnñopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNÑOPQRSTUVWXYZ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_mayusculas(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['ABCDEFGHIJKLMNÑOPQRSTUVWXYZ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_numeros(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['0123456789']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_num_let(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['abcdefghijklmñnopqrstuvwxyz0123456789']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_es(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['¿?¡!#$%&/()=''"*\\<>°.,:;@+-_   ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_may_num(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['ABCDEFGHIJKLMÑNOPQRSTUVWXYZ0123456789']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_l_es(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['abcdefghijklmñnopqrstuvwxyz¿?¡!#$%&/()=''"*\\<>°.,:;@+-_   ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_lm_es(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['ABCDEFGHIJKLMNÑOPQRSTUVWXYZ¿?¡!#$%&/()=''"*\\<>°.,:;@+-_   ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

def f_todo(c, queue):
    for i in range(8, 129):
        for combination in itertools.product(*(['abcdefghijklmnñopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNÑOPQRSTUVWXYZ0123456789¿?¡!#$%&/()=''"*\\<>°.,:;@+-_   ']*i)):
            s = ''.join(combination)
            if s == c:
                queue.put(s)

if __name__ == "__main__":
    c = input("Ingrese el valor objetivo: ")
    queue = Queue()
    processes = [
        Process(target=f_es, args=(c, queue)),
        Process(target=f_numeros, args=(c, queue)),
        Process(target=f_may_num, args=(c, queue)),
        Process(target=f_todo, args=(c, queue)),
        Process(target=f_num_let, args=(c, queue))
    ]
    for process in processes:
        process.start()
    found = False
    while not queue.empty():
        result = queue.get()
        found = True
        print(f"Felicidades, c es {result}")
    if not found:
        print(f"No se encontró la cadena objetivo {c}")
    for process in processes:
        process.terminate()

En teoría, este código realiza un proceso de fuerza bruta para sacar el valor de c pero el código es incapaz de hacerlo sin importar cuán fácil sea c.

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  • No está relacionado con tu pregunta, pero te recomiendo usar el argumento repeat al llamar a itertools.product.
    – Jorge Luis
    Commented el 12 jul. 2023 a las 11:45

1 respuesta 1

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Tu cadena c = "aaaaaaaac" tiene 9 caracteres. Todas tus funciones empiezan generando cadenas de 8 caracteres. La función que primero generará c es f_num_let. Pero antes de generar c tendrá que generar todas las combinaciones posibles de longitud 8. Eso son 37^8, lo cual es del orden de 10^12. En mi máquina tarda 9,91 segundos en comprobar las 50 millones primeras cadenas. Haciendo una regla de tres, tardará más de 8 días en llegar a generar c.

En tu caso inicias todos los procesos e inmediatamente después preguntas si alguno de ellos ha encontrado c. Desde que inicias los procesos hasta que compruebas queue.empty() no han pasado 8 días. Por lo tanto es imposible que ningún proceso haya añadido ningún elemento a queue. La condición del bucle while es falsa y continúa la ejecución del código. Por consiguiente imprime por consola que no se ha encontrado la cadena objetivo.

Si quisieras poner tu programa a esperar 8 días, tendrías que escribir un get:

while result := queue.get():
    found = True
    print(f"Felicidades, c es {result}")

El problema de este bucle es que cuando acaben todos los procesos de processes, el get seguirá esperando. Para indicar que todos los procesos han terminado es habitual usar un Sentinel. Según el PEP 661 una manera habitual de definirlo es esta: _sentinel = object(), pero a nosotros no nos sirve porque lo vamos a meter en una Queue y el objeto introducido tendría una dirección de memoria distinta. Usaremos None como sentinel. Nosotros añadiremos nuestro sentinel cuando todos los procesos se hayan completado.

AllThreadsAreDone = None

def notify_when_done(processes: list[Process], queue: Queue):
    for process in processes:
        process.start()
    for process in processes:
        process.join()

    queue.put(AllThreadsAreDone)

El resto del código quedaría:

processes = ...
Thread(target=notify_when_done, args=(processes, queue)).start()
found = False
while (result := queue.get()) is not AllThreadsAreDone:
    found = True
    print(f"Felicidades, c es {result}")

Es importante que la función notify_when_done no sea llamada en un proceso nuevo. En su lugar usamos un threading.Thread. Hay dos motivos:

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