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什麼是 CPython 中的全域解釋器鎖 (GIL) 以及它如何影響多執行緒效能?

Susan Sarandon
發布: 2024-12-25 22:24:10
原創
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What is the Global Interpreter Lock (GIL) in CPython and How Does It Impact Multi-threaded Performance?

了解CPython 中的全域解釋器鎖定

CPython(Python 的參考實作)中的全域解釋器鎖定(GIL)是一體化>CPython(Python 的參考實作)中的全域解釋器鎖定(GIL)種機制限制解釋器同時執行多個執行緒。此設計決策對 Python 開發有重大影響,特別是在多核心環境中。

GIL 的作用

GIL 的主要目的是確保 Python 解釋器的內部資料結構一次只能由一個執行緒存取。這可以防止多個執行緒嘗試同時修改共享資源時可能出現的競爭條件和記憶體損壞問題。

為什麼 GIL 是一個問題

雖然 GIL 提供其服務為了保障解釋器的完整性,它也成為多核心系統的瓶頸。當多個執行緒處於活動狀態時,在任何給定時刻只有一個執行緒可以獲得 GIL 並執行,從而阻止其他執行緒有效地利用系統的處理能力。

對效能的影響

GIL 會嚴重影響多執行緒 Python 應用程式的效能。在這種情況下,多執行緒的好處會顯著減弱,因為執行緒通常被迫等待 GIL 釋放才能執行。

GIL 的替代品

為了規避 GIL 的缺點,出現了不使用 GIL 的替代 Python 實作。例如,Jython 和 IronPython 具有不同的執行緒模型,允許多個執行緒同時執行。

對 Python 開發人員的影響

對於大多數 Python 開發人員來說,GIL 不是除非他們正在編寫 C 擴展,否則這是一個直接問題。然而,了解它的存在和後果對於在 GIL 的約束下優化多線程 Python 程式碼至關重要。

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來源:php.cn
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