Что ограничивает возможность полноценной многопоточности в Python и связано ли это с GIL?

Возможность полноценной многопоточности в Python ограничена из-за GIL (Global Interpreter Lock) — глобальной блокировки интерпретатора. GIL гарантирует, что в каждый момент времени только один поток выполняет байт-код Python, что предотвращает проблемы с конкурентным доступом к объектам Python.

Это означает, что даже если в программе несколько потоков, они не смогут одновременно выполнять Python-код на нескольких ядрах процессора, что снижает эффективность многопоточности для CPU-bound задач.

Однако GIL не мешает потокам выполнять операции ввода-вывода параллельно, поэтому многопоточность эффективна для I/O-bound задач.

Для обхода ограничений GIL используют:

• Многопроцессность (модуль multiprocessing), где каждый процесс имеет свой интерпретатор и GIL.
• Использование расширений на C, которые освобождают GIL во время тяжелых вычислений.

Таким образом, GIL — ключевое ограничение для многопоточности в CPython.