当有 GIL 时，你可以在 Python 中竞争条件吗？答案

【问题标题】：Can you race condition in Python while there is a GIL?当有 GIL 时，你可以在 Python 中竞争条件吗？
【发布时间】：2014-05-25 12:12:07
【问题描述】：

我的理解是，由于 cPython 中的全局解释器锁，任何时候都只能执行一个线程。这是否会自动防止竞争条件（例如丢失更新问题）？

为了清楚起见，我是从理论的角度来问的。如果没有同步，我永远不会编写线程代码。

【问题讨论】：

只有一个线程可以执行python字节码。你不应该依赖这个并假设竞争条件是不可能的。
所以你仍然可以有一个线程交错，这会导致更新丢失？
当然。执行 python 指令的 2 个线程不会在不同的内核上同时执行（这就是为什么线程通常不会提高性能的原因），但它不像解释器选择一个线程来运行，直到它在执行下一个线程之前退出。那将是……疯狂。
虽然问题暗示与线程相关的竞争条件是讨论的范围，但它并没有在任何地方真正说明。显然，GIL 对进程间竞争条件（在不同 CPU 上运行的相同代码的两个实例等）完全没有帮助。

【解决方案1】：

由于 GIL，每个进程只有一个线程来执行 Python 字节码；字节码评估循环受它保护。

锁每sys.getswitchinterval() 秒释放一次，此时可以进行线程切换。这意味着对于 Python 代码，线程切换仍然可以发生，但仅限于字节码指令之间。任何依赖线程安全的代码都需要考虑到这一点。可以在一个字节码中完成的操作可以是线程安全的，其他的都不是。

即使是单个字节码指令也可以触发其他 Python 代码；例如，object[index] 行可以触发对自定义类的__getitem__ 调用，该类在 Python 中实现。因此，单个BINARY_SUBSCR 操作码不一定是线程安全的，具体取决于对象类型。

【讨论】：

很好的答案。我只想提一下，在我目前使用的 3.9.5 中，sys.getcheckinterval() 被替换为 sys.getswitchinterval()。
@SorousHBakhtiary：谢谢你戳我； getswitchinterval() 是在 Python 3.2 中引入的，随着 Python 2 早已不复存在，现在是时候更新这个答案了。