GIL是必须的,这是Python设计的问题:Python解释器是非线程安全的。这意味着当从线程内尝试安全的访问Python对象的时候将有一个全局的强制锁。 在任何时候,仅仅一个单一的线程能够获取Python对象或者C API。每100个字节的Python指令解释器将重新获取锁,这(潜在的)阻塞了I/O操作。因为锁,CPU密集型的代码使用线程库时,不会获得性能的提高(但是当它使用多进程库时,性能可以获得提高)。
那是不是由于GIL的存在,多线程库就是个「鸡肋」呢?当然不是。事实上我们平时会接触非常多的和网络通信或者数据输入/输出相关的程序,比如网络爬虫、文本处理等等。这时候由于网络情况和I/O的性能的限制,Python解释器会等待读写数据的函数调用返回,这个时候就可以利用多线程库提高并发效率了。
同步机制
- 信号量
1 | import time |
- 锁
1 | import time |
- 可重入锁 RLock
acquire() 能够不被阻塞的被同一个线程调用多次。但是要注意的是release()需要调用与acquire()相同的次数才能释放锁。
- 条件
1 | import time |
- event
1 | # coding=utf-8 |
- 队列(示例为优先级队列)
1 | import time |
实现进程池
1 | # coding=utf-8 |