问题:线程之间的切换是会产生锁的,在线程执行之前,会在cpython解析器上上锁,这个锁就是全局解析器锁(GIL)

其实python中的多线程是假的多线程!!!

python代码是有Cpython解析器来解析(有不同版本的解析器,例如pypy、Jpython),像单核cpu运行多个进程一样,内存中可以有多个进程,但是单位时间内,只有一个进程在使用CPU。同样,虽然Python解析器可以运行多个线程,但是一个时间,只有一个线程在解析器上运行。

多线程竞争?

线程是独立的,同一个进程里线程是数据共享的,当各个线程访问数据资源时会出现竞争状态即:数据几乎同步会被多个线程占用,造成数据混乱,即所谓的线程不安全

GIL锁,全局解析器锁(只有在cpython里才有)

作用:限制多线程同时执行,保证同一时间只有一个线程执行,所以cpython里面的多线程其实是伪多线程

所以Python里常常使用协程技术来代替多线程,协程是一种更轻量级的线程.

 三者的关系: 进程里有线程,线程里有协程.

对python虚拟机的访问由全局解析器锁(GIL)来控制,正是这个锁能保证同时只有一个线程在运行。在多线程环境中,Python虚拟机按照以下方式执行:

1.设置GIL

2.切换到一个线程去执行

3.运行

4.把线程设置为睡眠状态

5.解锁GIL

6.重复执行

重点理解:

比如:有一个4核CPU,在单位时间内每个核只能跑一个线程,那能用4个核跑4个线程。但是python不一样,它不管有多少核,单位时间多个核只能跑一个线程,然后时间片轮转切换。因为任何python线程执行前,必须先获得GIL锁。上锁解锁,别的线程再上锁,再解锁。即使100个线程跑在100核CPU上,也只能用单核。

python多线程相当于单核多线程,多线程有两个好处,CPU并行,IO并行。

在python中,可以只用多线程,但是不要指望有效利用多核。如果要使用多线程利用多核,就只能通过C扩展。Python虽然不能利用多线程实现多核任务,但可以通过多进程实现多核任务。多个Python进程有各自独立的GIL锁,互不影响。

python中进程和线程的使用场景

多进程适合在cpu密集型操作(CPU指令比较多)

多线程适合在IO密集型操作(读写数据操作)

线程是并行还是并发?进程是并行还是并发?

线程是并发,进程是并行

并行:同一时刻多个任务同时在运行

并发:在同一时间间隔内多个任务在运行,但是并不会在同一时间同时运行,存在交替执行的情况