python - 如何使用 Numba 为 Python 中的线程释放 GIL?
问题描述
我想制作一个由两部分组成的程序:一个是接收数据,另一个是将其写入文件。我认为如果我可以使用 2 个线程(可能还有 2 个 cpu 内核)分别完成工作会更好。我发现了这个:https ://numba.pydata.org/numba-doc/dev/user/jit.html#compilation-options它允许您释放 GIL。我想知道它是否适合我的目的,我是否可以将它用于这种工作。这是我尝试过的:
import threading
import time
import os
import queue
import numba
import numpy as np
condition = threading.Condition()
q_text = queue.Queue()
#@numba.jit(nopython=True, nogil=True)
def consumer():
t = threading.currentThread()
with condition:
while True:
str_test = q_text.get()
with open('hello.txt', 'a') as f:
f.write(str_test)
condition.wait()
def sender():
with condition:
condition.notifyAll()
def add_q(arr="hi\n"):
q_text.put(arr)
sender()
c1 = threading.Thread(name='c1', target=consumer)
c1.start()
add_q()
没有它可以正常工作numba
,但是当我将它应用于 时consumer
,它给了我一个错误:
Exception in thread c1:
Traceback (most recent call last):
File "d:\python36-32\lib\threading.py", line 916, in _bootstrap_inner
self.run()
File "d:\python36-32\lib\threading.py", line 864, in run
self._target(*self._args, **self._kwargs)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\dispatcher.py", line 368, in _compile_for_args
raise e
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\dispatcher.py", line 325, in _compile_for_args
return self.compile(tuple(argtypes))
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\dispatcher.py", line 653, in compile
cres = self._compiler.compile(args, return_type)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\dispatcher.py", line 83, in compile
pipeline_class=self.pipeline_class)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 873, in compile_extra
return pipeline.compile_extra(func)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 367, in compile_extra
return self._compile_bytecode()
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 804, in _compile_bytecode
return self._compile_core()
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 791, in _compile_core
res = pm.run(self.status)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 253, in run
raise patched_exception
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 245, in run
stage()
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 381, in stage_analyze_bytecode
func_ir = translate_stage(self.func_id, self.bc)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\compiler.py", line 937, in translate_stage
return interp.interpret(bytecode)
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\interpreter.py", line 92, in interpret
self.cfa.run()
File "d:\python36-32\lib\site-packages\numba\controlflow.py", line 515, in run
assert not inst.is_jump, inst
AssertionError: Failed at nopython (analyzing bytecode)
SETUP_WITH(arg=60, lineno=17)
condition(threading.Condion)
如果我从中排除没有错误consumer
,所以也许是因为 JIT 没有解释它?我想知道我是否可以采用numba
这种目的以及如何解决这个问题(如果可能的话)。
解决方案
您不能threading
在 Numba 函数中使用该模块,也不支持打开/写入文件。当您需要计算性能时,Numba 非常棒,您的示例纯粹是 I/O,这不是 Numba 的用例。
Numba 添加内容的唯一方法是对str_test
数据应用函数。编译该函数nogil=True
将允许多线程。但同样,只有当您与 I/O 相比,该函数的计算成本更高时,这才是值得的。
您可以研究一个更适合 I/O 绑定性能的异步解决方案。
有关线程提高性能的情况,请参阅 Numba 文档中的此示例: https ://numba.pydata.org/numba-doc/dev/user/examples.html#multi-threading
推荐阅读
- python - Python - 从列表中搜索并显示数据框中的列中的字符串
- javascript - 如何在 Jasmine 中设置功能?
- c# - 如何根据名称获取所有子类属性
- javascript - 在 javaScript 中覆盖函数关键字
- c - 如何从c中的头文件外部动态设置头文件中数组的大小?
- python - 相互引用两个不同长度的数组列的最有效方法是什么?
- python - 基于两列的计数频率,没有分组依据
- c# - 如何在 Unity 中修改最终位置 LineRenderer?
- android - 如何仅在某些情况下刷新活动?
- sas - SAS - 读取多个 CSV 文件并为每个文件创建一个数据集