python 為什么不能利用多核?CPU?

GIL?其實是因為在?python中有一個?GIL（?Global Interpreter Lock），中文為：全局解釋器鎖。?

1、最開始時候設計GIL是為了數(shù)據(jù)安全
python為了數(shù)據(jù)安全設計了這個?GIL。?
2、每個?CPU在同一時間只能執(zhí)行一個線程：?
（在單核?CPU下的多線程其實都只是并發(fā)，不是并行，并發(fā)和并行從宏觀上來講都是同時處理多路請求的概念。?但并發(fā)和并行又有區(qū)別，并行是指兩個或者多個事件在同一時刻發(fā)生；而并發(fā)是指兩個或多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生（?
2）在?python多線程下，每個線程的執(zhí)行方式如下：?
1、獲取GIL

2、執(zhí)行代碼直到sleep或者是?python虛擬機將其掛起。?
3、釋放?GIL

為什么有時候多線程效率低于單線程？?

1、如上我們可以知道，在?python中想要某個線程要執(zhí)行必須先拿到?
GIL這把鎖，且?python只有一個?GIL，拿到這個?GIL才能進入?CPU執(zhí)行，?
在遇到?
I/O 操作時會釋放這把鎖。如果是純計算的程序，沒有?I/O 操作，解釋器會每隔?
100次操作就釋放這把鎖，讓別的線程有機會?執(zhí)行（這個次數(shù)可以通sys.setcheckinterval
來調(diào)整）。所以雖然?CPython 的線程庫直接封裝操作系統(tǒng)的原生線程，但?CPython?
進程做為一個整體，同一時間只會有一個獲得了?
GIL 的線程在跑，其它的線程都處于等待狀態(tài)等著?
GIL 的釋放。?
2、而每次釋放?GIL鎖，線程進行鎖競爭、切換線程，會消耗資源。并且由于?
GIL鎖存在，python里一個進程永遠只能同時執(zhí)行一個線程?(拿到?GIL的線程才能執(zhí)行?
)，這就是為什么在多核?
CPU上，?python的多線程效率并不高。

python的多線程是否就完全沒有用了呢？

相同的代碼，為何有時候多線程會比單線程慢，有時又會比單線程快？?
這主要跟運行的代碼有關(guān)：?
1、?CPU密集型代碼?
(各種循環(huán)處理、計數(shù)等等?)，在這種情況下，由于計算工作多，?ticks計數(shù)很快就會達到?
100閾值，然后觸發(fā)?GIL的釋放與再競爭?（多個線程來回切換當然是需要消耗資源的），所以?python下的多線程遇到?CPU密集型代碼時，單線程比多線程效率高。?
IO密集型代碼?(文件處理、網(wǎng)絡爬蟲等?)，多線程能夠有效提升效率?
(單線程下有?IO操作會進行?IO等待，造成不必要的時間浪費，而開啟多線程能在?
線程?
A等待時，自動切換到線程?
B，可以不浪費?
CPU的資源，從而能提升程序執(zhí)行效率?
)。

進行?IO密集型的時候可以進行分時切換 所有這個時候多線程快過單線程（?
5）如果?python想充分利用多核?CPU，可以采用多進程，?每個進程有各自獨立的?
GIL，互不干擾，這樣就可以真正意義上的并行執(zhí)行，所以在?
python中，多進程的執(zhí)行效率優(yōu)于多線程?
(僅僅針對多核?CPU而言?)。?
所以在多核?CPU下，想做并行提升效率，比較通用的方法是使用多進程，能夠有效提高執(zhí)行效率。

?

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python多线程不能利用多核cpu，但有时候多线程确实比单线程快。的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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