Python提高：关于GIL（全局解释器锁）与线程互斥锁的理解

全局解释器锁简称：GIL（Global Interperter Lock）。首先需要明确一点就是，GIL并不是Python语言的特性，它是在现实Python解释器时引用的一个概念。GIL只在CPython解释器上存在。作用是保证同一时间内只有一个线程在执行。

线程互斥锁和GIL的区别 

1.线程互斥锁是Python代码层面的锁，解决Python程序中多线程共享资源的问题(线程数据共共享，当各个线程访问数据资源时会出现竞争状态，造成数据混乱)；

2.GIL是Python解释层面的锁，解决解释器中多个线程的竞争资源问题（多个子线程在系统资源竞争是，都在等待对象某个部分资源解除占用状态，结果谁也不愿意先解锁，然后互相等着，程序无法执行下去）。

GIL对程序有啥影响 

1.Python中同一时刻有且只有一个线程会执行；

2.Python中的多个线程由于GIL锁的存在无法利用多核CPU；

3.Python中的多线程不适合计算机密集型的程序；

4.如果程序需要大量的计算，利用多核CPU资源，可以使用多进程来解决。

GIL 的存在使程序无法充分利用CPU进行运算，那么它真的一无是处么？ 再进一步分析，程序分为两种，一种是上面提到的计算密集型程序，另一种叫作IO密集型程序。

大部分的程序在运行时，都需要大量IO操作，比如网络数据的收发，大文件的读写，这样的程序称为IO密集型程序。

IO密集型程序在运行时，需要大量的时间进行等待，那么这时如果IO操作不完成，程序就无法执行后面的操作，导致CPU空闲。

那么 GIL 对于这种IO密集型程序会有什么影响？

在解释器解释执行任何 Python 代码时，都需要先获得这把锁才行，在遇到 I/O 操作时会释放这把锁。如果是纯计算的程序，没有 I/O 操作，解释器会每隔 100 次操作就释放这把锁，让别的线程有机会执行，提高Python程序的执行效率。

如何改善GIL产生的问题 

因为 GIL 锁是解释器层面的锁，无法去除 GIL 锁在执行程序时带来的问题。只能去改善。

1.更换更高版本的解释器，比如3.6，从3.2版本开始，据说Python对解释做了优化

2.更换解释器，比如JPython，但是由于比较小众，支持的模块较少，导致开发的效率降低

3.Python为了解决程序使用多核的问题，使用多进程代替多线程