Python Eficaz

Versões mais antigas nos obrigam a usar o módulo nativo select sobre proc.stdin,
proc.stdout e proc.stderr para garantir o cumprimento dos timeouts de I/O.
Lembre-se
• Use o módulo subprocess para executar processos-filho e gerenciar seus
fluxos de entrada e saída.
• Os processos-filho rodam em paralelo com o interpretador do Python,
possibilitando maximizar o uso de CPU.
• Use o parâmetro timeout com communicate para evitar deadlocks e
processos-filho travados (“zumbis”).
Item 37: Use threads para bloquear I/O e evitar
paralelismo
A implementação-padrão do Python é chamada de CPython. O CPython precisa
de duas etapas para executar um programa. Primeiro, analisa o texto-fonte e o
compila em bytecode. Depois, executa esse bytecode usando um interpretador
baseado em pilhas (stack-based interpreter). O interpretador de bytecode possui
estados que precisam ser administrados e coerentes enquanto o programa em
Python está sendo executado. O Python garante a coerência com um mecanismo
chamado de trava global do interpretador (Global Interpreter Lock – GIL).
Essencialmente, a GIL é uma trava mutuamente excludente (mutual-exclusion
lock, ou mutex), cuja função é impedir que o CPython seja afetado pelo recurso
de multitarefa preemptiva do sistema operacional. Nesse tipo de multitarefa, uma
thread toma o controle de um programa interrompendo ativamente a execução de
outra thread. Esse tipo de interrupção pode arruinar os estados do interpretador
se acontecerem em um momento inesperado. A GIL evita essas interrupções e
garante que cada instrução do bytecode funcione corretamente com a
implementação do CPython e seus módulos de extensão desenvolvidos em C.
A GIL tem um efeito colateral negativo muito importante. Nos programas
escritos em linguagens como C++ ou Java, ter múltiplas threads significa que o
programa poderia, pelo menos em tese, utilizar mais de um núcleo de CPU ao
mesmo tempo. Embora o Python suporte a execução de múltiplas threads, a GIL
é um fator limitante que permite o processamento de apenas uma thread por vez.
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