Python 性能分析:深入 GIL 释放与系统调用开销 各位好,今天我们来聊聊 Python 性能分析中一个非常重要的方面:GIL(Global Interpreter Lock)的影响以及系统调用带来的开销。我们将使用 py-spy 和 perf 这两个强大的工具,深入挖掘 Python 程序的瓶颈,并理解其底层机制。 1. GIL 的本质及其影响 Python 的 GIL 是一种互斥锁,它只允许一个线程在任何时候执行 Python 字节码。这简化了 CPython 解释器的内部实现,特别是内存管理,但也导致了在多核处理器上的并发性能问题。虽然 Python 提供了多线程编程的能力,但由于 GIL 的存在,真正意义上的并行执行受到限制,尤其是在 CPU 密集型任务中。 1.1 GIL 的运作方式 GIL 主要通过以下几个步骤运作: 线程尝试获取 GIL。 如果 GIL 空闲,线程获取 GIL 并开始执行 Python 字节码。 线程执行一定数量的字节码指令后,主动释放 GIL,或者被强制释放。 其他等待 GIL 的线程尝试获取 GIL,重复步骤 2 和 3。 1.2 GIL 对 C …