1. 并发编程
2. 并发与并行
如果某个系统支持两个或者多个动作（Action）同时存在，那么这个系统就是一个并发系统。如果某个系统支持两个或者多个动作同时执行，那么这个系统就是一个并行系统。并发系统与并行系统这两个定义之间的关键差异在于“存在”这个词。
在并发程序中可以同时拥有两个或者多个线程。这意味着，如果程序在单核处理器上运行，那么这两个线程将交替地换入或者换出内存。这些线程是同时“存在”的——每个线程都处于执行过程中的某个状态。如果程序能够并行执行，那么就一定是运行在多核处理器上。此时，程序中的每个线程都将分配到一个独立的处理器核上，因此可以同时运行。
我相信你已经能够得出结论——“并行”概念是“并发”概念的一个子集。也就是说，你可以编写一个拥有多个线程或者进程的并发程序，但如果没有多核处理器来执行这个程序，那么就不能以并行方式来运行代码。因此，凡是在求解单个问题时涉及多个执行流程的编程模式或者执行行为，都属于并发编程的范畴。
- 狭义的并发大概是单线程
3. 全局解释器锁(GIL)
定义
A global interpreter lock (GIL) is a mechanism used in computer-language interpreters to synchronize the execution of threads so that only one native thread can execute at a time
An interpreter that uses GIL always allows exactly one thread to execute at a time, even if run on a multi-core processor. Some popular interpreters that have GIL are CPython and Ruby MRI.
A global interpreter lock (GIL) is a mutual-exclusion lock held by a programming language interpreter thread to avoid sharing code that is not thread-safe with other threads.** In implementations with a GIL, there is always one GIL for each interpreter process.**
Applications running on implementations with a GIL can be designed to use separate processes to achieve full parallelism, as each process has its own interpreter and in turn has its own GIL. Otherwise, the GIL can be a significant barrier to parallelism.
- Wikipedia contributors. (2019, December 30). Global interpreter lock. In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved 13:27, March 11, 2020, from https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Global_interpreter_lock&oldid=933155133
有GIL并不意味着python一定是线程安全的，那什么时候安全，什么时候不安全，我们必须搞清楚。之前我们已经说过，一个线程有两种情况下会释放全局解释器锁，一种情况是在该线程进入IO操作之前，会主动释放GIL，另一种情况是解释器不间断运行了1000字节码（Py2）或运行15毫秒（Py3）后，该线程也会放弃GIL。既然一个线程可能随时会失去GIL，那么这就一定会涉及到线程安全的问题。GIL虽然从设计的出发点就是考虑到线程安全，但这种线程安全是粗粒度的线程安全，即不需要程序员自己对线程进行加锁处理（同理，所谓细粒度就是指程序员需要自行加、解锁来保证线程安全，典型代表是 Java , 而 CPthon 中是粗粒度的锁，即语言层面本身维护着一个全局的锁机制,用来保证线程安全
如果多线程的操作中不是IO密集型，并且计算操作不是原子级的操作时，那么我们需要考虑线程安全问题，否则都不需要考虑线程安全。当然，为了避免担心哪个操作是原子的，我们可以遵循一个简单的原则：始终围绕共享可变状态的读取和写入加锁。毕竟，在 Python 中获取一个 threading.Lock 也就是一行代码的事
- 在以IO操作为主的IO密集型应用中，多线程和多进程的性能区别并不大，原因在于即使在Python中有GIL锁的存在，由于线程中的IO操作会使得线程立即释放GIL，切换到其他非IO线程继续操作，提高程序执行效率。相比进程操作，线程操作更加轻量级，线程之间的通讯复杂度更低，建议使用多线程。
- 如果是计算密集型的应用，尽量使用多进程或者协程来代替多线程。