为何Python等待线程的while循环无print时比有print时运行更慢

问题原因 #

核心是CPython的全局解释器锁（GIL）调度规则和空忙等循环的特性共同导致的：

• 无print的空循环属于纯CPU密集型忙等待：CPython默认只有当线程执行IO操作、或者执行满预设数量的字节码（默认阈值为1000）时，才会释放GIL给其他线程调度。你写的空while循环每次仅执行threading.active_count()读取和数值比较，都是耗时极短的纯CPU操作，短时间内就能执行大量字节码，几乎全程抢占GIL不释放，导致端口扫描的工作线程很难抢到GIL执行任务，只能频繁等待调度，整体耗时自然大幅拉长到128秒。
• 添加print后触发GIL主动释放：print()属于标准输出IO操作，只要线程执行IO类操作，就会主动让出GIL，此时你的扫描工作线程就能正常拿到GIL推进任务，整体耗时就回归到符合预期的26秒。

正确实现方式 #

不要用忙等待的方式等待线程结束，推荐在启动线程时将所有线程对象存入列表，后续逐个调用join()方法等待线程执行完毕，既不会浪费CPU资源，也不会出现GIL抢占问题，示例逻辑如下：

import threading
# 启动线程时存入列表
thread_list = []
for i in range(100):
    t = threading.Thread(target=你的扫描函数)
    t.start()
    thread_list.append(t)

# 等待所有线程执行完毕
for t in thread_list:
    t.join()

# 后续逻辑
print("扫描结束")

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andrew Duskin