學(xué)Python的朋友聽(tīng)說(shuō)過(guò)進(jìn)程和線程嗎?其實(shí),不僅是Python,學(xué)習(xí)技術(shù)也涉及進(jìn)程和線程。后面朋友們還可能接觸到各種線程鎖。那么什么是Python的多進(jìn)程和多線程呢?以便大家可以有一個(gè)基本的了解,那么請(qǐng)看下面:
進(jìn)程和線程:
進(jìn)程:在系統(tǒng)中運(yùn)行的程序,每個(gè)進(jìn)程都是獨(dú)立的,運(yùn)行自己的內(nèi)存,即做自己的工作,互不干擾。
線程:進(jìn)程的基本執(zhí)行單元,進(jìn)程的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行,啟動(dòng)程序默認(rèn)會(huì)啟動(dòng)一個(gè)線程,這個(gè)線程一般稱(chēng)為主線程。
從空間上看,同一個(gè)進(jìn)程中的線程共享一個(gè)進(jìn)程的空間,但進(jìn)程是獨(dú)立的空間。從共享的角度來(lái)說(shuō),同一個(gè)進(jìn)程中的線程共享一個(gè)進(jìn)程的資源,比如內(nèi)存、cpu等。
一個(gè)進(jìn)程崩潰后,不會(huì)影響其他進(jìn)程,但一個(gè)線程崩潰后,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)進(jìn)程崩潰。因此,多進(jìn)程優(yōu)于多線程。而且,當(dāng)進(jìn)程切換時(shí),它們消耗更多的資源并且效率更高。
多進(jìn)程、多線程:
多進(jìn)程優(yōu)點(diǎn):可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù),即協(xié)同工作。如果一起工作,效率也會(huì)更高。它的空間也是獨(dú)立的,如上所述,創(chuàng)建起來(lái)也比較方便。
多進(jìn)程缺點(diǎn):創(chuàng)建和銷(xiāo)毀進(jìn)程需要大量的計(jì)算機(jī)資源,如果我們需要頻繁的創(chuàng)建和銷(xiāo)毀很多進(jìn)程,就會(huì)造成資源消耗過(guò)多。因此,多進(jìn)程不適合完成任務(wù)。
多線程優(yōu)點(diǎn):提高程序效率,提高資源(CPU、內(nèi)存)的利用率,線程中的任務(wù)執(zhí)行完后,線程會(huì)自動(dòng)銷(xiāo)毀,無(wú)需手動(dòng)移除。
多線程缺點(diǎn):開(kāi)啟線程需要一定的內(nèi)存空間,如果需要開(kāi)啟大量線程,肯定會(huì)占用大量?jī)?nèi)存空間,從而降低性能。線程越多,CPU使用率越高。涉及的程序會(huì)比較復(fù)雜,比如通訊、數(shù)據(jù)共享等。
那么回到Python,如何使用Python線程呢?當(dāng)我們的解釋器執(zhí)行代碼時(shí),它會(huì)生成一個(gè)GIL鎖。在Python中,在執(zhí)行線程之前,必須獲取GIL鎖。每一段代碼執(zhí)行完后,解釋器會(huì)自動(dòng)釋放GIL鎖去執(zhí)行其他線程。請(qǐng)注意,線程只能在Python中交替執(zhí)行。即使在100核CPU上運(yùn)行100個(gè)線程,也只能使用1個(gè)核。Python雖然不能在多線程中實(shí)現(xiàn)多核任務(wù),但是可以通過(guò)多個(gè)進(jìn)程來(lái)實(shí)現(xiàn)多核任務(wù)。