多執行緒執行原理分析 GiL鎖 執行緒互斥鎖

2022-08-18 03:51:13 字數 1385 閱讀 6249

首先丟擲問題:

1.gil鎖和執行緒互斥鎖在整個程式中有何屌用?鎖的是什麼?

2.多執行緒究竟是如果競爭offer?作業系統-直譯器-執行多執行緒的流程?

直接貼圖(個人理解+參考繪製,如有問題,請指正 ^)

解釋:

t1():

1.執行緒1和執行緒2分別讀取共享資料池變數a的指標

2.t1競爭到gil鎖,cpython直譯器儲存鎖狀態(t1占用)

3.t1交給作業系統,os呼叫原生執行緒,將t1交給 cpu1

4.cpu1(每一步都是一條cpu指令)

4.1 讀取a指標載入全域性變數 0

4.2 載入常量1

4.3 完成 0+1 運算

!!! os分配給t1的時間片到

5.t1無奈返回直譯器,釋放gil鎖,直譯器儲存鎖狀態(無占用)

6.直譯器儲存t1執行狀態,t1等待下次呼叫

t2():

7.t2獲得gil鎖,直譯器儲存鎖狀態(t2占用)

8.t2交給作業系統,os呼叫原生執行緒,將t2交給 cpu4

9.cpu4

9.1 讀取a指標(此時t1未執行完,a處於locked狀態)

9.2 阻塞.....等待時間片到

10.t2無奈返回直譯器,釋放gil鎖,直譯器儲存鎖狀態(無占用)

t1(2):

11.t1競爭到gil鎖,讀取上次執行狀態,直譯器儲存鎖狀態(t1占用)

12.t1交給作業系統,os呼叫原生執行緒,將t1交給 cpu1

13.cpu1

## 接著上次執行狀態

4.4 將計算結果返賦值給 指標a (此時全域性變數a已改變)

4.5 等待時間片....

4.6 os分配給t1的時間片到

14.t1返回直譯器,釋放執行緒互斥鎖,並結束執行緒

15.t1釋放gil鎖,直譯器儲存鎖狀態(無占用)

t2(2):

16.t2獲得gil鎖,直譯器儲存鎖狀態(t2占用)

17.t2交給作業系統,os呼叫原生執行緒,將t2交給 cpu4

18.cpu4

## 接著上次執行狀態

9.3 讀取a指標載入全域性變數 1

9.4 載入常量1

9.5 完成 1+1 運算

9.6 時間片

未到 :將結果返回給全域性變數a

到了 : 返回直譯器交出gil等待下次呼叫

19.t2返回直譯器,結束執行緒2,直譯器儲存鎖狀態(無占用)[t2在時間片之內完成運算並且成功返回值]

純屬個人理解,**標註,thanks ^.*

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