Python GIL锁

什么是GIL锁

GIL，是最流行在 Python 解释器 CPython 中的一个技术术语。它的意思是全局解释器锁，本质上是类似操作系统的 Mutex。每一个 Python 线程，在 CPython 解释器中执行时，都会先锁住自己的线程，阻止别的线程执行。

CPython会轮流执行 Python 线程。这样一来，用户就会看到线程交替执行，似乎是并行，但是其实只有一个线程在运行。现在都是多核CPU，可以实现线程的并行运行，所以Python中并不是和使用多线程。

GIL如何工作

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。 

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。

如何绕过GIL

上面提到，Python不适合多线程工作（除非Python在未来的版本取消掉GIL），如果强行使用多线程，它的运行效率可能还低于单线程。

解决问题的一个好办法就是避免问题，在程序对性能要求高的情况下，我们不妨使用以下几种办法：

• 使用第三方库。很多高性能应用场景都已经有大量的 C 实现的 Python 库，例如 NumPy 的矩阵运算，就都是通过 C 来实现的，并不受 GIL 影响。
• 使用Python的多进程+协程。Python3.5提供了对异步的支持，3.6+使用更方便，这是一个不错的选择。
• 使用其他Python解释器，比如JPython，但是使用第三方一般会比官方慢几个版本，且很多三方库都不支持。