Python并发编程实战:精通多线程与多进程

Python提供了多种并发编程的方式,其中多线程和多进程是最常见的两种。多线程适用于I/O密集型任务,而多进程更适合CPU密集型任务。

多线程通过threading模块实现,每个线程共享同一进程的内存空间,因此线程间的通信较为方便。但需要注意的是,由于全局解释器锁(GIL)的存在,多线程在CPU密集型任务中并不能真正实现并行计算。

AI绘图结果,仅供参考

多进程则使用multiprocessing模块,每个进程都有独立的内存空间,能够绕过GIL的限制,适合处理计算密集型任务。进程之间的通信需要借助队列或管道等机制。

在实际开发中,选择多线程还是多进程取决于任务的性质。对于网络请求、文件读写等I/O操作,多线程可以提高效率;而对于复杂的数学运算或数据处理,多进程通常表现更好。

除了标准库,还可以使用第三方库如concurrent.futures来简化并发编程。该库提供了统一的接口,支持线程池和进程池,使代码更加简洁高效。

合理使用并发编程可以显著提升程序性能,但也需要注意资源竞争和同步问题。正确使用锁、信号量等同步工具,是编写稳定并发程序的关键。

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