多线程特点:
• 线程的并发是利用cpu上下文的切换(是并发,不是并行)
• 多线程执行的顺序是无序的
• 多线程共享全局变量
• 线程是继承在进程里的,没有进程就没有线程
• GIL全局解释器锁
• 只要在进行耗时的IO操作的时候,能释放GIL,所以只要在IO密集型的代码里,用多线程就很合适
• 占用资源小,效率慢
# 无序的,并发的
def test1(n):
time.sleep(1)
print('task', n)
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=test1,args=('t-%s' % i,))
t.start() #计算并发所用的时间
import threading
import time
def test1(n):
time.sleep(1)
print('task', n)
def test2(n):
time.sleep(1)
print('task', n)
start = time.time()
l = []
t1 = threading.Thread(target=test1, args=(1,))
t2 = threading.Thread(target=test1, args=(2,))
t1.start()
t2.start()
l.append(t1)
l.append(t2)
for i in l:
i.join()
end = time.time()
print(end - start)
GIL的全称是:Global Interpreter Lock,意思就是全局解释器锁,这个GIL并不是python的特性,他是只在Cpython解释器里引入的一个概念,而在其他的语言编写的解释器里就没有这个GIL例如:Jython,Pypy
为什么会有gil?:
随着电脑多核cpu的出现核cpu频率的提升,为了充分利用多核处理器,进行多线程的编程方式更为普及,随之而来的困难是线程之间数据的一致性和状态同步,而python也利用了多核,所以也逃不开这个困难,为了解决这个数据不能同步的问题,设计了gil全局解释器锁。
说到gil解释器锁,我们容易想到在多线程*享全局变量的时候会有线程对全局变量进行的资源竞争,会对全局变量的修改产生不是我们想要的结果,而那个时候我们用到的是python中线程模块里面的互斥锁,哪样的话每次对全局变量进行操作的时候,只有一个线程能够拿到这个全局变量;看下面的代码:
import threading
global_num = 0
def test1():
global global_num
for i in range(1000000):
global_num += 1
print("test1", global_num)
def test2():
global global_num
for i in range(1000000):
global_num += 1
print("test2", global_num)
t1 = threading.Thread(target=test1)
t2 = threading.Thread(target=test2)
t1.start()
t2.start()
在上面的例子里,我们创建了两个线程来争夺对global_num的加一操作,但是结果并非我们想要的,所以我们在这里加入了互斥锁 import threading
import time
global_num = 0
lock = threading.Lock()
def test1():
global global_num
lock.acquire()
for i in range(1000000):
global_num += 1
lock.release()
print("test1", global_num)
def test2():
global global_num
lock.acquire()
for i in range(1000000):
global_num += 1
lock.release()
print("test2", global_num)
t1 = threading.Thread(target=test1)
t2 = threading.Thread(target=test2)
start_time = time.time()
t1.start()
t2.start()