1、GIL是什么?GIL的全称是Global Interpreter Lock(全局解释器锁),来源是python设计之初的考虑,为了数据安全所做的决定。

2、每个CPU在同一时间只能执行一个线程(在单核CPU下的多线程其实都只是并发,不是并行,并发和并行从宏观上来讲都是同时处理多路请求的概念。但并发和并行又有区别,并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生;而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。)

在Python多线程下,每个线程的执行方式:
1.获取GIL
2.执行代码直到sleep或者是python虚拟机将其挂起。
3.释放GIL

可见,某个线程想要执行,必须先拿到GIL,我们可以把GIL看作是“通行证”,并且在一个python进程中,GIL只有一个。拿不到通行证的线程,就不允许进入CPU执行。

在python2.x里,GIL的释放逻辑是当前线程遇见IO操作或者ticks计数达到100(ticks可以看作是python自身的一个计数器,专门做用于GIL,每次释放后归零,这个计数可以通过 sys.setcheckinterval 来调整),进行释放。

而每次释放GIL锁,线程进行锁竞争、切换线程,会消耗资源。并且由于GIL锁存在,python里一个进程永远只能同时执行一个线程(拿到GIL的线程才能执行),这就是为什么在多核CPU上,python的多线程效率并不高。

那么是不是python的多线程就完全没用了呢?

在这里我们进行分类讨论:

1、CPU密集型代码(各种循环处理、计数等等),在这种情况下,由于计算工作多,ticks计数很快就会达到阈值,然后触发GIL的释放与再竞争(多个线程来回切换当然是需要消耗资源的),所以python下的多线程对CPU密集型代码并不友好。

2、IO密集型代码(文件处理、网络爬虫等),多线程能够有效提升效率(单线程下有IO操作会进行IO等待,造成不必要的时间浪费,而开启多线程能在线程A等待时,自动切换到线程B,可以不浪费CPU的资源,从而能提升程序执行效率)。所以python的多线程对IO密集型代码比较友好。

而在python3.x中,GIL不使用ticks计数,改为使用计时器(执行时间达到阈值后,当前线程释放GIL),这样对CPU密集型程序更加友好,但依然没有解决GIL导致的同一时间只能执行一个线程的问题,所以效率依然不尽如人意。

请注意:多核多线程比单核多线程更差,原因是单核下多线程,每次释放GIL,唤醒的那个线程都能获取到GIL锁,所以能够无缝执行,但多核下,CPU0释放GIL后,其他CPU上的线程都会进行竞争,但GIL可能会马上又被CPU0拿到,导致其他几个CPU上被唤醒后的线程会醒着等待到切换时间后又进入待调度状态,这样会造成线程颠簸(thrashing),导致效率更低。

回到最开始的问题:经常我们会听到老手说:“python下想要充分利用多核CPU,就用多进程”,原因是什么呢?

原因是:每个进程有各自独立的GIL,互不干扰,这样就可以真正意义上的并行执行,所以在python中,多进程的执行效率优于多线程(仅仅针对多核CPU而言)。

所以在这里说结论:多核下,想做并行提升效率,比较通用的方法是使用多进程,能够有效提高执行效率

 

参考link(http://www.cnblogs.com/hellojesson/p/6409899.html)

python带有GIL解释器锁的更多相关文章

  1. day35 python学习GIL解释器锁

    二 GIL介绍 GIL本质就是一把互斥锁,既然是互斥锁,所有互斥锁的本质都一样,都是将并发运行变成串行,以此来控制同一时间内共享数据只能被一个任务所修改,进而保证数据安全. 可以肯定的一点是:保护不同 ...

  2. 8.14 day32 TCP服务端并发 GIL解释器锁 python多线程是否有用 死锁与递归锁 信号量event事件线程q

    TCP服务端支持并发 解决方式:开多线程 服务端 基础版 import socket """ 服务端 1.要有固定的IP和PORT 2.24小时不间断提供服务 3.能够支 ...

  3. 并发编程 - 线程 - 1.互斥锁/2.GIL解释器锁/3.死锁与递归锁/4.信号量/5.Event事件/6.定时器

    1.互斥锁: 原理:将并行变成串行 精髓:局部串行,只针对共享数据修改 保护不同的数据就应该用不用的锁 from threading import Thread, Lock import time n ...

  4. GIL解释器锁 & 进程池与线程池

    今日内容 GIL 全局解释器锁(重要理论) 验证 GIL 的存在及功能 验证 python 多线程是否有用 死锁现象 进程池与线程池(使用频率高) IO模型 详细参考: https://www.bil ...

  5. python 之 并发编程(守护线程与守护进程的区别、线程互斥锁、死锁现象与递归锁、信号量、GIL全局解释器锁)

    9.94 守护线程与守护进程的区别 1.对主进程来说,运行完毕指的是主进程代码运行完毕2.对主线程来说,运行完毕指的是主线程所在的进程内所有非守护线程统统运行完毕,主线程才算运行完毕​详细解释:1.主 ...

  6. GIL全局解释器锁、协程运用、IO模型

    GIL全局解释器锁 一.什么是GIL 首先需要明确的一点是GIL并不是Python的特性,它是在实现Python解析器(CPython)时所引入的一个概念.就好比C是一套语言(语法)标准,但是可以用不 ...

  7. python的GIL

    GIL 是python的全局解释器锁,同一进程中假如有多个线程运行,一个线程在运行python程序的时候会霸占python解释器(加了一把锁即GIL),使该进程内的其他线程无法运行,等该线程运行完后其 ...

  8. GIL解释器,协程,gevent模块

    GIL解释器锁 在Cpython解释器中,同一个进程下开启的多线程,同一时刻只能有一个线程执行,无法利用多核优势 首先需要明确的一点是GIL并不是Python的特性,它是在实现Python解析器(CP ...

  9. 谈下python的GIL

    GIL 是python的全局解释器锁,同一进程中假如有多个线程运行,一个线程在运行python程序的时候会霸占python解释器(加了一把锁即GIL),使该进程内的其他线程无法运行,等该线程运行完后其 ...

随机推荐

  1. jquery中的ajax应用集锦

    一,原生JS实现ajax: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 function AjaxGet()         {             var xhrObj;           ...

  2. Ruby元编程:执行某个目录下的全部测试用例

    目前手里有个测试项目各个feature的测试用例都放在对应的子目录下,虽然有自动化测试框架的帮助执行起来很方便,但是偶尔也有需要在本地执行某个feature的全部测试用例集合.因为本人对shell脚本 ...

  3. 微服务SpringCloud之服务注册与发现

    在找.net core 微服务框架时发现了Steeltoe开源项目,它可以基于Spring Cloud实现.net core和.net  Framework的微服务.正好之前也有学习过SpringBo ...

  4. Spring注解?啥玩意?

    目录 基础概念:@Bean 和 @Configuration 使用AnnotationConfigApplicationContext 实例化Spring容器 简单的构造 使用register注册IO ...

  5. Element-ui安装之MessageBox详解

    1.首先根据官方文档进行Element-ui的安装,这个过程很简单(通过webpack-simple) 1) vue init webpack-simple element-ui 2) cd elem ...

  6. HTML end~

    一.浏览器的兼容问题(关于浏览器的兼容问题 有很多大佬已经解释的很清楚了 这个得自己百度去多花点时间去了解 这里咱们只说一下前面的漏点) 浏览器兼容性问题又被称为网页兼容性或网站兼容性问题,指网页在各 ...

  7. Go - Slice 切片

    概述 切片是一种动态数组,比数组操作灵活,长度不是固定的,可以进行追加和删除. len() 和 cap() 返回结果可相同和不同. 声明切片 //demo_7.go package main impo ...

  8. 深度残差网络(ResNet)

    引言 对于传统的深度学习网络应用来说,网络越深,所能学到的东西越多.当然收敛速度也就越慢,训练时间越长,然而深度到了一定程度之后就会发现越往深学习率越低的情况,甚至在一些场景下,网络层数越深反而降低了 ...

  9. Kafka集群部署指南

    一.前言 1.Kafka简介 Kafka是一个开源的分布式消息引擎/消息中间件,同时Kafka也是一个流处理平台.Kakfa支持以发布/订阅的方式在应用间传递消息,同时并基于消息功能添加了Kafka ...

  10. leadcode的Hot100系列--155. 最小栈

    栈:先入后出,后入先出 像电梯一样,先进入电梯的,走到电梯最深处,后进入电梯的,站在电梯门口, 所以电梯打开的时候,后进入的会先走出来,先进入的会后走出来. push,对应入电梯,把数据往里面压 po ...