非同期処理・並行処理のコードでのマルチスレッドの動きを確認したい。

Question

この質問と関連します。

下記のような実装の場合、非同期で実行されてはいるものの何回か連続でエンドポイントに対してリクエストを飛ばしたときに1リクエスト1threadを順々に実行していってしまいます。

FastAPIで同じコードを実行した場合は、リクエスト跨ぎでマルチスレッドで処理がどんどん実行されていき、Flaskよりも早くおわります。

これは、つまり、Flaskでは非同期ではあるものの、マルチスレッドで並行処理はされていないということなのでしょうか？wsgi準拠であるためできない、っていう理解であってますでしょうか？

どういう差分があって何がおきているのかがきになっているので、スレッドの動きの確認ができる方法もしくは、何がおきているのか、ご存知のかたいましたらご教示いただけませんでしょうか？

Flaskによる実装

from flask import Blueprint, Flask
import asyncio

app = Flask(__name__)

api = Blueprint("app", __name__)


async def async_get_data(name, sec):
    print(f"start {name}")
    await asyncio.sleep(sec)
    print(f"end {name}")
    return f"{name}/{sec}"


@api.route("/data1")
async def get_data1():
    results = await asyncio.gather(        
       async_get_data("A", 2),
       async_get_data("B", 1),
       async_get_data("C", 3),
       async_get_data("D", 1),
       async_get_data("E", 4)
    )
    print(results)
    return "data1 SUCCESS!"

app.register_blueprint(api)

アウトプット

start A
start B
start C
start D
start E
end B
end D
end A
end C
end E
['A/2', 'B/1', 'C/3', 'D/1', 'E/4']
start A
start B
start C
start D
start E
end B
end D
end A
end C
end E
['A/2', 'B/1', 'C/3', 'D/1', 'E/4']
start A
start B
start C
start D
start E
end B
end D
end A
end C
end E
['A/2', 'B/1', 'C/3', 'D/1', 'E/4']

追記

FastAPIに標準でついているbackgroundtaskが差分になりそうだが、いまいち仕組みにについて理解できていない。
https://qiita.com/uezo/items/8225e33dfe0e342d0271

Answer 1

もっともよく使われているPython処理系(Cpython)では、グローバルインタプリタロック(GIL)といって、同時には一つのスレッドしか動作しないという仕様になっています。

理由については公式ドキュメント グローバルインタプリタロック (Global Interpreter Lock) を取り除くことはできないのですか？に書かれていますのでお読みください。

Comments

[sequelanonymous]

コメントありがとうございます。
GILはそうなんですが、fastapiの場合、リクエスト跨ぎでどんどん非同期で処理が実行されていくのでノンブロッキングでGIL関係なくマルチスレッド並行になってるんじゃないかな？という質問でした。

ようは、なぜfastapiのほうが早いのか、なぜflaskが遅いのかを調べようとしています。