Python 新提案:删除全局解释器锁 GIL,解放多线程性能 未来性能将提升3000%

据 Python 基金会博客介绍,开发者 Sam Gross 在 2022 Python 语言峰会上带来了一个新提案:完全移除 CPython 解释器的 GIL- 全局解释器锁,使 Python 程序

据 Python 基金会博客介绍,开发者 Sam Gross 在 2022 Python 语言峰会上带来了一个新提案:完全移除 CPython 解释器的 GIL- 全局解释器锁,使 Python 程序获得更快的性能 —— 尤其是多线程程序。

Python 有多个版本,包括 JVM 、 .NET CLR  解释器以及编译器,但该语言的核心实现仍是 CPython 解释器。由于 CPython 的内存管理非线程安全,因此设计了 CPython 的 GIL (Global Interpreter Lock – 全局解释器锁),以防止竞争条件并确保线程安全。 GIL 是一个互斥锁,只允许一个线程持有 Python 解释器的控制权,从而保护对 Python 对象的访问,防止多个线程同时执行 Python 字节码。

但事后看来,GIL 并不理想,因为它阻止了多线程的 CPython 程序充分利用多核处理器的性能。但由于 GIL 长期存在,许多官方和非官方 Python 包和模块都深度融合了 GIL 模块,移除 GIL 功能的工作变得任重而道远。此前,开发者 Larry Hastings 在其 “Gilectomy” (GIL 切除手术)项目中试图完成 CPython GIL 功能的移除,但该项目失败了,因为它使单线程 Python 代码显着变慢。

而此次 Python 语言峰会带来了另外一个项目 “nogil”该项目由 Meta 开发人员 Sam Gross 主持,从项目名称不难看出,这也是一个专注于移除 GIL 的项目。参考了 Gilectomy 项目的失败经验, Sam Gross 意识到 :如果要使 Python 在没有 GIL 的情况下有效工作,则需要添加新的锁,以确保它仍然是线程安全的。然而,向现有代码添加新锁可能非常困难,因为新的锁可能会导致在部分领域的性能大幅下降。

据  Python 基金会的介绍,Gross 将发明一种新型锁,一种“更吉利”的锁。如果顺利的话,这个新锁很可能在 Python 3.12 版本亮相,因为 Gross 的提案就是“在 Python 3.12 中引入一个新的编译器标志,该标志将禁用 GIL。”

关于作者: qwephp

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