现象
看如下python2代码：
import time
import threading
def a():
time.sleep(1)
print 'hello'
ts = []
for i in range(10):
t = threading.Thread(target=a)
t.start()
ts.append(t)
for t in ts:
t.join()
运行下输出会错乱
这可能是初次接触python多线程的人经常会遇到的问题。
结论
先说结论：Python2的print关键词不是线程安全的，Python3的print函数是线程安全的。
原因
我们用dis包对某个PyObject做反汇编（disassemble），这里的反汇编其实指的是把python脚本翻译成python中间字节码，由python虚拟机解释执行字节码。虚拟机模拟了cpu，字节码（opcode）则类似汇编语言。字节码解释器是python的核心所在，Python通过GIL（Global Interpreter Lock）这个互斥锁保证同一时刻只有一个线程使用解释器（或者说虚拟机）。
import dis
def a():
print 'hello'
dis.dis(a)
可以看到a()的字节码如下：
其中
print对应两个字节码PRINT_ITEM和PRINT_NEWLINE，分别是输出对象和输出换行符，理论上print 'hello'等价于
sys.stdout.write('hello')
sys.stdout.write('\n')
所以当虚拟机做线程切换时可能会把输出hello和输出\n的两个操作切开，造成输出上述错乱的结果，这就是为什么python2的print不是原子操作。
那我们再看如下代码及输出：
import dis
import sys
def a():
sys.stdout.write('hello'+'\n')
dis.dis(a)
其实
write()函数的调用是CALL_FUNCTION这一步，而write()是builtin_function，是原子操作。（可以试试看dis.dis(sys.stdout.write)）
如何避免
- 使用python3，社区将在2020年放弃维护python2。
- 如果需要使用python2，需要将多线程中的
print content替换成sys.stdout.write('{}%\n'.format(content))
