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为什么python中有了GIL还需要 线程锁呢？
两个锁不是同一个层面的：
1、GIL是限制同一个进程中只有一个线程进入Python解释器；
2、线程锁是由于在线程进行数据操作时保证数据操作的安全性(同一个进程中线程之间可以共用信息，如果同时对数据进行操作，则会出现公共数据错误)；
其实线程锁完全可以替代GIL，但是Python的后续功能模块都是加在GIL基础上的，所以无法更改或去掉GIL, 这就是Python语言最大的bug…只能用多进程或协程改善，或者直接用其他语言写这部分；
python有哪些特点和优点
显著的优点
Python 语言拥有诸多的优点，这其中，以下几个优点特别显著：
简单易学：Python语言相对于其他编程语言来说，属于比较容易学习的一门编程语言，它注重的是如何解决问题而不是编程语言的语法和结构。正是因为Python语言简单易学，所以，已经有越来越多的初学者选择Python语言作为编程的入门语言。例如，在浙江省 2017年高中信息技术改革中，《算法与程序设计》课程将使用 Python语言替换原有的VB 语言。
语法优美：Python语言力求代码简洁、优美。在Python语言中，采用缩进来标识代码块，通过减少无用的大括号，去除语句末尾的分号等视觉杂讯，使得代码的可读性显著提高。阅读一段良好的Python程序就感觉像是在读英语一样，它使你能够专注于解决问题，而不用太纠结编程语言本身的语法。
丰富强大的库：Python语言号称自带电池(Battery Included)，寓意是Python语言的类库非常的全面，包含了解决各种问题的类库。无论实现什么功能，都有现成的类库可以使用。如果一个功能比较特殊，标准库没有提供相应的支持，那么，很大概率也会有相应的开源项目提供了类似的功能。合理使用Python的类库和开源项目，能够快速的实现功能，满足业务需求。
开发效率高：Python的各个优点是相辅相成的。例如，Python语言因为有了丰富强大的类库，所以，Python的开发效率能够显著提高。相对于 C、C++ 和 Java等编译语言，Python开发者的效率提高了数倍。实现相同的功能，Python代码的文件往往只有 C、C++和Java代码的1/5~1/3。虽然Python语言拥有很多吸引人的特性，但是，各大互联网公司广泛使用Python语言，很大程度上是因为Python语言开发效率高这个特点。开发效率高的语言，能够更好的满足互联网快速迭代的需求，因此，Python语言在互联网公司使用非常广泛。
应用领域广泛：Python语言的另一大优点就是应用领域广泛，工程师可以使用Python 做很多的事情。例如，Web开发、网络编程、自动化运维、Linux系统管理、数据分析、科学计算、人工智能、机器学习等等。Python语言介于脚本语言和系统语言之间，我们根据需要，既可以将它当做一门脚本语言来编写脚本，也可以将它当做一个系统语言来编写服务。
不可忽视的缺点
毫无疑问，Python确实有用很多的优点，每一个优点看起来都非常吸引人。但是，Python并不是没有缺点的，最主要的缺点有以下几个：
Python的执行速度不够快。当然，这也不是一个很严重的问题，一般情况下，我们不会拿Python语言与C/C++这样的语言进行直接比较。在Python语言的执行速度上，一方面，网络或磁盘的延迟，会抵消掉部分Python本身消耗的时间；另一方面，因为Python 特别容易和C结合起来，因此，我们可以通过分离一部分需要优化速度的应用，将其转换为编译好的扩展，并在整个系统中使用Python脚本将这部分应用连接起来，以提高程序的整体效率。
Python的GIL锁限制并发：Python的另一个大问题是，对多处理器支持不好。如果读者接触Python时间比较长，那么，一定听说过GIL这个词。GIL是指Python全局解释器锁（Global Interpreter Lock），当Python的默认解释器要执行字节码时，都需要先申请这个锁。这意味着，如果试图通过多线程扩展应用程序，将总是被这个全局解释器锁限制。当然，我们可以使用多进程的架构来提高程序的并发，也可以选择不同的Python实现来运行我们的程序。
Python 2与Python 3不兼容： 如果一个普通的软件或者库，不能够做到后向兼容，那么，它会被用户无情的抛弃了。在Python中，一个槽点是Python 2与Python 3不兼容。因为Python没有向后兼容，给所有的Python工程师带来了无数的烦恼。
上述就是总结的Python语言的优缺点。总体来说，Python目前的发展还是非常不错的。借着人工智能时代的东风，Python开发人员的未来一定会很光明。
python 什么是全局解释器锁GIL
Python代码的执行由Python 虚拟机(也叫解释器主循环，CPython版本)来控制，Python 在设计之初就考虑到要在解释器的主循环中，同时只有一个线程在执行，即在任意时刻，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：
a. 指定数量的字节码指令，或者
b. 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，直到这个函数结束为止（由于在这期间没有Python 的字节码被运行，所以不会做线程切换）。
Python 的 GIL 是什么鬼，多线程性能究竟如何
GIL是什么
首先需要明确的一点是 GIL
并不是Python的特性，它是在实现Python解析器(CPython)时所引入的一个概念。就好比C++是一套语言（语法）标准，但是可以用不同的编译器来编译成可执行代码。有名的编译器例如GCC，INTEL
C++，Visual
C++等。Python也一样，同样一段代码可以通过CPython，PyPy，Psyco等不同的Python执行环境来执行。像其中的JPython就没有GIL。然而因为CPython是大部分环境下默认的Python执行环境。所以在很多人的概念里CPython就是Python，也就想当然的把
GIL 归结为Python语言的缺陷。所以这里要先明确一点：GIL并不是Python的特性，Python完全可以不依赖于GIL
那么CPython实现中的GIL又是什么呢？GIL全称 Global Interpreter Lock 为了避免误导，我们还是来看一下官方给出的解释：
In CPython, the global interpreter lock, or GIL, is a mutex that
prevents multiple native threads from executing Python bytecodes at
once. This lock is necessary mainly because CPython’s memory management
is not thread-safe. (However, since the GIL exists, other features have
grown to depend on the guarantees that it enforces.)
好吧，是不是看上去很糟糕？一个防止多线程并发执行机器码的一个Mutex，乍一看就是个BUG般存在的全局锁嘛！别急，我们下面慢慢的分析。
为什么会有GIL
由于物理上得限制，各CPU厂商在核心频率上的比赛已经被多核所取代。为了更有效的利用多核处理器的性能，就出现了多线程的编程方式，而随之带来的就是线程间数据一致性和状态同步的困难。 即使在CPU内部的Cache也不例外 ，为了有效解决多份缓存之间的数据同步时各厂商花费了不少心思，也不可避免的带来了一定的性能损失。
Python当然也逃不开，为了利用多核，Python开始支持多线程。 而解决多线程之间数据完整性和状态同步的最简单方法自然就是加锁。 于是有了GIL这把超级大锁，而当越来越多的代码库开发者接受了这种设定后，他们开始大量依赖这种特性（即默认python内部对象是thread-safe的，无需在实现时考虑额外的内存锁和同步操作）。
慢慢的这种实现方式被发现是蛋疼且低效的。但当大家试图去拆分和去除GIL的时候，发现大量库代码开发者已经重度依赖GIL而非常难以去除了。有多难？做个类比，像MySQL这样的“小项目”为了把Buffer
Pool
Mutex这把大锁拆分成各个小锁也花了从5.5到5.6再到5.7多个大版为期近5年的时间，本且仍在继续。MySQL这个背后有公司支持且有固定开发团队的产品走的如此艰难，那又更何况Python这样核心开发和代码贡献者高度社区化的团队呢？
所以简单的说GIL的存在更多的是历史原因。如果推到重来，多线程的问题依然还是要面对，但是至少会比目前GIL这种方式会更优雅。
GIL的影响
从上文的介绍和官方的定义来看，GIL无疑就是一把全局排他锁。毫无疑问全局锁的存在会对多线程的效率有不小影响。甚至就几乎等于Python是个单线程的程序。那么读者就会说了，全局锁只要释放的勤快效率也不会差啊。只要在进行耗时的IO操作的时候，能释放GIL，这样也还是可以提升运行效率的嘛。或者说再差也不会比单线程的效率差吧。理论上是这样，而实际上呢？Python比你想的更糟。
下面我们就对比下Python在多线程和单线程下得效率对比。测试方法很简单，一个循环1亿次的计数器函数。一个通过单线程执行两次，一个多线程执行。最后比较执行总时间。测试环境为双核的Mac
pro。注：为了减少线程库本身性能损耗对测试结果带来的影响，这里单线程的代码同样使用了线程。只是顺序的执行两次，模拟单线程。
顺序执行的单线程(single_thread.py)
#! /usr/bin/python
from threading import Thread
import time
def my_counter():
i = 0
for _ in range(100000000):
i = i + 1
return True
def main():
thread_array = {}
start_time = time.time()
for tid in range(2):
t = Thread(target=my_counter)
t.start()
thread_array[tid] = t
for i in range(2):
thread_array[i].join()
end_time = time.time()
print("Total time: {}".format(end_time - start_time))
if __name__ == '__main__':
main()
同时执行的两个并发线程(multi_thread.py)
#! /usr/bin/python
from threading import Thread
import time
def my_counter():
i = 0
for _ in range(100000000):
i = i + 1
return True
def main():
thread_array = {}
start_time = time.time()
for tid in range(2):
t = Thread(target=my_counter)
t.start()
thread_array[tid] = t
for i in range(2):
thread_array[i].join()
end_time = time.time()
print("Total time: {}".format(end_time - start_time))
if __name__ == '__main__':
main()
