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Python并发编程是提升程序执行效率的重要手段,常见的实现方式包括多线程和多进程。多线程适用于I/O密集型任务,而多进程更适合计算密集型任务。
在Python中,多线程通过threading模块实现,但受限于全局解释器锁(GIL),多线程无法真正并行执行多个CPU密集型任务。因此,对于需要充分利用多核CPU的场景,多进程通常是更好的选择。
多进程使用multiprocessing模块,可以创建独立的进程,每个进程拥有自己的Python解释器和内存空间,避免了GIL的限制。这种方式适合处理大量计算任务,如图像处理、科学计算等。
实际应用中,应根据任务类型选择合适的并发方式。例如,网络请求、文件读写等I/O操作适合多线程,而数据处理、数学运算等则适合多进程。
无论是多线程还是多进程,都需要合理管理资源,避免竞争条件和死锁问题。使用锁(Lock)、队列(Queue)等同步机制可以有效协调多个线程或进程的执行。
理解并发编程的核心概念和适用场景,能够帮助开发者编写更高效、稳定的Python程序,充分发挥硬件资源的潜力。