【Python编程学记】04 Python高级语法v3.1 | Part 01 GIL锁 与 深、浅拷贝

今天学习的是GIL（全局解释器锁）、深拷贝与浅拷贝，平时敲代码的时候没有特别注意，有针对性的学习一下。

一般是面试题中有这些点，但在Python编程学习过程中，也是会涉及到的，所以干脆就一并再过一遍。

GIL（全局解释器锁）

在Ubuntu系统中使用 top命令/htop命令，可以查看当前进程。（为了能够学习到！特意去安装下好了Ubuntu+虚拟机~也配置好了，夸我！）这里想推荐一个博主的安装教程，非常详细，手把手教学，参考部分步骤快速完成了安装。

 使用命令可以看到当前运行的一些进程，特意把虚拟机的标识一起截进来。这里和后面的截图不一样的原因是，后面的使用的老师截图，使用的命令是 htop，可以列表显示，显示效果更佳。

为了说明线程间的调用，老师使用了两个例子来讲述，GIL锁是如何对线程造成影响的。

先看代码，导入线程包后，定义一个test函数，函数体死循环。

为了更好查看运行代码的状态，老师开了两个窗口去实时查看内存情况。左下浅灰就是上方代码框，右边是新开的进程查看框。 

 在另一个界面运行代码，并切换到该页面查看进程内存状态。可以发现两个都占用了将近一半。也可以通过下方的python进程中看到，确实是python编译在活动。

为了说明Python程序代码编译的过程，老师画了一张图，从程序到机器运行，中间需要经过解释器。而这也是Python被认为是解释性编程语言的原因。Python解释器有多种，这里举了常见的两种例子，而我们默认的则是C语言编写的cpython解释器。

讲到这里，老师提到，GIL是cpython解释器在运行python程序代码中处理多线程问题的遗留问题，jpython解释器中没有。而经过官方致力去解决后，仍难以根除。综合多种解决方案后，选择了保留。

并且，这里给出上面问题的参考答案。 

、

让我用听完课的理解来说一遍，同时也再贴一遍问题：

• 首先什么是GIL呢？也就是全局解释器锁，Global Interpretive Lock ，它是存在于使用Cpython解释器对python代码进行处理的时候一种现象。
• 保证了python的单线程，因为每个线程执行前获取到这个状态，独占解释器！
• 什么时候释放呢？不一定是线程结束，有的读写较久，为了避免引起阻塞，会解开一会儿，给别的线程用一下，等到线程恢复还是要使用GIL的。
• 有个Python 2.X 和 3.X的区别，前者使用tickets计数（理解成计数器），阈值为100，后者用计时器，阈值到释放锁。
• 多线程是否比单线程性能有提升呢？当然有，我们可以理解成多线程的话，异步发送请求，在发送请求过程中，耗费的时间其实已经得到节省了。
• 为了简便，可以理解IO阻塞的情况下，切换了其他线程去运行。

这里老师的两个问题我没有涉及到，也就是IO阻塞，这个涉及到操作系统的知识，希望复习后能够搞清楚相关的知识，并串起来，第二个是多线程可利用多核资源，也涉及到OS的知识。可以连到一起记忆。

如何解决GIL的问题呢？老师进行了补充，使用C语言编写了一段：

总的来说，提出两个折衷方案：

1. 第一个避免使用cpython解释器，例如使用jpython替代；
2. 需要多线程的话，可以使用其他编程语言实现，再用动态加载的方式列入。

深拷贝浅拷贝

忽然发现这部分截图没有，先放着。课听完了，晚点补上截图和笔记。

还是一句老话~刻意练习，每日精进。