什麼是 Python GIL?它是如何運作的?

WBOY
發布: 2024-08-16 18:08:33
原創
584 人瀏覽過

在閱讀本文之前您應該了解的事情:

  • 什麼是並行?
  • 什麼是併發?
  • 什麼是死鎖?
  • 什麼是種族併發?
  • 什麼是流程?
  • 什麼是執行緒?

介紹

全域解釋器鎖,是一種保護對Python物件的存取並仔細控制執行緒執行的鎖,防止資料存取和修改中的競爭並發,確保一次只有一個執行緒可以執行Python程式碼。

如果沒有 GIL,Python 的記憶體管理就不是執行緒安全的,可能會導致不一致和崩潰。 (死鎖)

2 - 它是如何運作的?

很簡單,Thread在執行時會持有GIL,執行後Thread會釋放GIL。接下來的執行緒必須請求存取 GIL 才能執行操作碼(低階操作)。我在下面畫了一個 GIL 行為的例子:

  • 時刻 1:

What is Python GIL? How it works?

  • 時刻 2:

What is Python GIL? How it works?

  • 時刻 3:

What is Python GIL? How it works?

這意味著Python開發人員可以利用非同步程式碼和多執行緒程式碼,而不必擔心在運行的進程中獲取任何變數的鎖或進程因死鎖而崩潰。

3 - 使用 GIL 的優點:

  • 它簡化了 CPython 記憶體管理的實現,避免了競爭條件。
  • 這個機制確保 Python 的核心資料結構(如字典和列表)是執行緒安全的,而不需要複雜的鎖定機制。
  • GIL 讓 C 擴充與 Python 的整合變得更加容易,並允許使用社群最常用的解釋器和編譯器 CPython。

4 - 使用 GIL 的缺點:

  • GIL 最顯著的缺點是它阻止 Python 程式透過多執行緒充分利用多核心 CPU。
  • 在 CPU 密集型應用程式中,GIL 可能成為一個重要的瓶頸,因為它阻止了執行緒的真正並行執行
  • 身為開發人員,您在嘗試最佳化多執行緒 Python 程式時可能會面臨挑戰。

5 -如何處理 GIL 缺點?

在某些情況下,您可以使用行程來執行演算法,而不是使用執行緒。對於 IO/Bound 操作,執行緒和並發可以讓您更好地利用資源,對於 CPU/Bound 操作,您可以使用多處理庫來更好地利用資源。

以上是什麼是 Python GIL?它是如何運作的?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

來源:dev.to
本網站聲明
本文內容由網友自願投稿,版權歸原作者所有。本站不承擔相應的法律責任。如發現涉嫌抄襲或侵權的內容,請聯絡admin@php.cn
最新下載
更多>
網站特效
網站源碼
網站素材
前端模板
關於我們 免責聲明 Sitemap
PHP中文網:公益線上PHP培訓,幫助PHP學習者快速成長!