等待 I/O 或等待释放锁是如何实现的？答案

【问题标题】：How is waiting for I/O or waiting for a lock to be released implemented?等待 I/O 或等待释放锁是如何实现的？
【发布时间】：2013-03-26 19:02:31
【问题描述】：

我很好奇。我已经用 Python 编程多年了。当我运行一个阻塞 I/O 的命令（无论是硬盘读取还是网络请求），或者在等待释放锁时阻塞，这是如何实现的？线程如何知道何时重新获取 GIL 并重新开始运行？

我想知道这是否是通过不断检查（“输出现在在这里吗？现在在这里吗？现在呢？”）来实现的，我认为这很浪费，或者以更优雅的方式。

【问题讨论】：

我不是 Python 开发人员，所以请对这条评论持保留态度。 I/O 执行是由操作系统执行的，而语言运行时只是围绕它进行的。例如，Windows 总是提供同步 I/O 操作，但运行时提供在不同线程上运行 I/O 的方法。这些线程本身使用中断通知数据。类似的事情应该是锁。检查是否释放锁，如果没有释放 CPU，则将 CPU 交还给运行不同线程一段时间的 OS 调度程序，并定期将控制权返回给锁检查代码。

【解决方案1】：

无需重复检查 I/O 完成或锁定释放。

I/O 完成，由驱动程序的硬件中断发出信号，或由另一个线程的软件中断发出的锁释放信号，将使等待这些操作的线程“立即”准备好，并且很可能正在运行，并且很可能在运行时抢占另一个线程。本质上，在软件或硬件中断之后，操作系统可以决定中断——返回到与被中断线程不同的线程。

这种机制的高 I/O 性能，消除了任何轮询或检查，是 99% 的原因可以忍受先发制人的多任务处理者的痛苦。

【讨论】：