GIL工作原理

GIL工作原理

GIL工作原理 #

下面这张图,就是一个 GIL 在 Python 程序的工作示例。其中,Thread 1、2、 3 轮流执行,每一个线程在开始执行时,都会锁住 GIL,以阻止别的线程执行;同样的,每一个线程执行完一段后,会释放 GIL,以允许别的线程开始利用资源。

细心的你可能会发现一个问题:为什么 Python 线程会去主动释放 GIL 呢?毕竟,如果仅仅是要求 Python 线程在开始执行时锁住 GIL,而永远不去释放 GIL,那别的线程就都没有了运行的机会。

没错,CPython 中还有另一个机制,叫做 check_interval,意思是 CPython 解释器会去轮询检查线程 GIL 的锁住情况。每隔一段时间,Python 解释器就会强制当前线程去释放 GIL,这样别的线程才能有执行的机会。

不同版本的 Python 中,check interval 的实现方式并不一样。早期的 Python 是 100 个 ticks,大致对应了 1000 个 bytecodes;而 Python 3 以后, interval 是 15 毫秒。当然,我们不必细究具体多久会强制释放 GIL,这不应该成为我们程序设计的依赖条件,我们只需明白,CPython 解释器会在一个“合理”的时间范围内释放 GIL 就可以了。

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23 | 你真的懂Python GIL(全局解释器锁)吗?