建立多线程环境

建立多线程环境，主要就是创建GIL。那么GIL是如何实现的呢？
打开"python/ceva l.c"：

static PyThread_type_lock interpreter_lock = 0; /* This is the GIL */
static PyThread_type_lock pending_lock = 0; /* for pending calls */
static long main_thread = 0;

int
Pyeva l_ThreadsInitialized(void)
{
return interpreter_lock != 0;
}

void
Pyeva l_InitThreads(void)
{
if (interpreter_lock)
return;
interpreter_lock = PyThread_allocate_lock();
PyThread_acquire_lock(interpreter_lock, 1);
main_thread = PyThread_get_thread_ident();
}

在这段代码中，iterpreter_lock就是GIL。

无论创建多少个线程，Python建立多线程环境的动作只会执行一次。在创建GIL之前，Python会检查GIL是否已经被创建，如果是，则不再进行任何动作，否则，就会去创建这个GIL。

在上述代码中，我们可以看到，创建GIL使用的是Pythread_allocate_lock完成的，下面看看该函数的内部实现：

PyThread_type_lock
PyThread_allocate_lock(void)
{
PNRMUTEX aLock;

dprintf(("PyThread_allocate_lock called\n"));
if (!initialized)
PyThread_init_thread();

aLock = AllocNonRecursiveMutex() ;

dprintf(("%ld: PyThread_allocate_lock() -> %p\n", PyThread_get_thread_ident(), aLock));

return (PyThread_type_lock) aLock;
}

可以看到该函数返回了alock，alock是结构体PNRMUTEX，实际上就是我们需要创建的那个interperter_lock(GIL）。这么说来，GIL就是结构体PNRMUTEX呀，于是我们找来它的真身：

typedef struct NRMUTEX {
LONG owned ;
DWORD thread_id ;
HANDLE hevent ;
} NRMUTEX, *PNRMUTEX ;

这里又三个变量，owned、thread_id和hevent。这里的hevent是windows平台下的Event这个内核对象，也就是通过Event来实现线程之间的互斥。thread_id将记录任一时刻获得GIL的线程的id。

那么owned是什么呢？

GIL中的owned是指示GIL是否可用的变量，它的值被初始化为-1，Python会检查这个值是否为1，如果是，则意味着GIL可用，必须将其置为0，当owned为0后，表示该GIL已经被一个线程占用，不可再用；同时，当一个线程开始等待GIL时，其owned就会被增加1；当一个线程最终释放GIL时，一定会将GIL的owned减1，这样，当所有需要GIL的线程都最终释放了GIL之后，owned将再次变为-1，意味着GIL再次变为可用。

关于Python中的多线程，今天我们就学到这里。