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Python GIL、CPU密集型、IO密集型

系統(tǒng) 2563 0

Python GIL(Global Interpreter Lock(全局解釋器鎖))

Python GIL、CPU密集型、IO密集型_第1張圖片

1:進(jìn)程里面多個線程,線程 共享A=10

2:Python解釋器,A改完值之后會傳回進(jìn)程容器,為了防止A和B同時修改A的值引起的錯誤,加入鎖,能保證A修改時,B和C不能修改

3:通過C語言調(diào)用底層命令與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互,然后OS再和硬件進(jìn)行交互

什么是CPU密集型、IO密集型

IO密集型(I/O bound): 指的是系統(tǒng)的CPU性能相對硬盤、內(nèi)存要好很多,此時,系統(tǒng)運作,大部分狀況是CPU在等IO(硬盤/內(nèi)存)的讀/寫操作,此時CPU loading并不高, 即便是程序性能達(dá)到極限時,CPU占用率仍然很低,可能的原因是任務(wù)本身需要大量的IO操作,而pipeline做的并不是很好,沒有充分利用處理器的能力

CPU密集型(CPU bound):也叫計算密集型,指的是系統(tǒng)的硬盤、內(nèi)存性能相對CPU要好很多(比如我的破電腦,CPU是i5三代的,但是內(nèi)存8G,256G固態(tài),打開大一點的項目CPU就占用100%了,但是內(nèi)存才占用一半左右),IO很短時間內(nèi)完成,但是CPU還有許多運算要處理; CPU bound 的程序一般而言CPU占用率相當(dāng)高,可能是因為任務(wù)本身不太需要訪問IO設(shè)備,也可能是因為程序是多線程實現(xiàn)因此屏蔽掉了等待IO的時間

計算密集型任務(wù)由于主要消耗CPU資源,因此,代碼運行效率至關(guān)重要。Python這樣的腳本語言運行效率很低,完全不適合計算密集型任務(wù)。對于計算密集型任務(wù),最好用C語言編寫。

IO密集型任務(wù)執(zhí)行期間,99%的時間都花在IO上,花在CPU上的時間很少,因此,用運行速度極快的C語言替換用Python這樣運行速度極低的腳本語言,完全無法提升運行效率。對于IO密集型任務(wù),最合適的語言就是開發(fā)效率最高(代碼量最少)的語言,腳本語言是首選,C語言最差。

總之,計算密集型程序適合C語言多線程,I/O密集型適合腳本語言開發(fā)的多線程。

freeze_support()有什么作用


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