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python 解釋器鎖

呂致盈2年前8瀏覽0評論

Python解釋器鎖(Global Interpreter Lock,GIL)是Python解釋器中的一項機制,用于確保在同一時間只有一個線程執行Python字節碼。

Python解釋器在創建線程時會自動創建一個全局鎖,同時所有線程都必須在執行任何Python代碼之前獲得這個鎖。這意味著,無論有多少個Python線程在運行,最多只有一個線程能夠訪問Python對象。這個機制的目的是為了保護Python解釋器不受并發訪問的影響,避免數據競爭和內存一致性問題。

然而,這種機制也帶來了一些影響。它導致CPU密集型的Python代碼難以并行化,因為所有線程都被強制執行為串行。同時,I/O密集型任務受到的影響相對較小,因為線程在進行I/O操作時會釋放GIL,從而讓其他線程繼續執行。

import threading
def counter():
i = 0
while i < 1000000:
i += 1
t1 = threading.Thread(target=counter)
t2 = threading.Thread(target=counter)
t1.start()
t2.start()
t1.join()
t2.join()

以上代碼中,我們創建了兩個線程t1和t2,并讓它們同時執行一個簡單的循環計數器,每個線程循環1000000次。但實際上,由于GIL的存在,這兩個線程并不會真正并行執行。通過測試可以看出,這個任務的運行時間幾乎等于單線程執行的時間,而不是由于并行加速而減少了一半。