GIL全局解释器锁

GIL全局解释器锁

一、GIL全局解释器锁

GIL本质就是一把互斥锁，既然是互斥锁，所有互斥锁的本质都一样，都是将并发运行变成串行，以此来控制同一时间内共享数据只能被一个任务所修改，进而保证数据安全。

# 为何要有GIL?
    因为Cpython解释器自带垃圾回收机制不是线程安全的。
# 如果不对垃圾回收机制线程做任何处理，也没有GIL锁行不行？
    提示：如果是问题的这种情况，多线程和垃圾回收线程就会并发了。

Python代码的执行由Python虚拟机(也叫解释器循环)来控制。Python在设计之初就考虑到要在主循环中，同时只有一个线程在执行。

虽然Python解释器中可以”运行“多个线程，但是任意时刻只有一个线程在解释器中运行。

对Python虚拟机的访问由全局解释器锁(GIL)来控制，正是这个锁能保证同一时刻只有一个线程在运行。

在多线程环境中，Python虚拟机按以下方式执行：

1. 设置 GIL；
2. 切换到一个线程去运行；
3. 运行指定数量的字节码指令或者线程主动让出控制(可以调用 time.sleep(0))；
4. 把线程设置为睡眠状态；
5. 解锁 GIL；
6. 再次重复以上所有步骤。

在调用外部代码(如C/C++扩展函数)的时候，GIL将会被锁定，直到这函数结束为止(由于在这种期间没有Python的字节码被运行，所以不会做线程切换)编写扩展的程序员可以主动解锁GIL