# -*- coding: utf-8 -*-
"""Демо: GIL изнутри — интервал переключения и stat.

Запуск из корня курса:
    python lab03_gil/examples/01_gil_basics_demo.py

Показывает:
- sys.getswitchinterval() — как часто потоки уступают GIL;
- sys._is_gil_enabled() (Python 3.13+) — статус GIL;
- поток-«наблюдатель» работает, пока главный поток занят счётом
  (переключения есть!), но суммарная производительность не растёт.
"""
import os
import sys
import threading
import time

sys.path.insert(0, os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), "..", "..")))


def burn(n):
    s = 0.0
    for i in range(n):
        s += i ** 0.5
    return s


def main():
    print(f"Python: {sys.version.split()[0]}")
    if hasattr(sys, "_is_gil_enabled"):
        print(f"GIL включён: {sys._is_gil_enabled()}")
    print(f"интервал переключения GIL: {sys.getswitchinterval() * 1000:.0f} мс\n")

    N = 4_000_000

    # 1. Один поток
    t0 = time.perf_counter()
    burn(N)
    t1 = time.perf_counter() - t0
    print(f"1 поток:  {t1:.3f} c")

    # 2. Поток-наблюдатель: он живёт (переключения идут), но работе это не помогает
    ticks = [0]

    def observer(stop_flag):
        while not stop_flag[0]:
            ticks[0] += 1
            time.sleep(0.005)

    stop = [False]
    obs = threading.Thread(target=observer, args=(stop,), daemon=True)
    obs.start()

    t0 = time.perf_counter()
    burn(N)                    # главный поток считает
    t2 = time.perf_counter() - t0
    stop[0] = True
    obs.join()
    print(f"1 поток + наблюдатель: {t2:.3f} c (наблюдатель проснулся "
          f"{ticks[0]} раз) — работа не замедлилась: переключения дешёвые")

    # 3. Два считающих потока: время то же, работы вдвое больше — но не быстрее
    t0 = time.perf_counter()
    threads = [threading.Thread(target=burn, args=(N // 2,)) for _ in range(2)]
    for t in threads:
        t.start()
    for t in threads:
        t.join()
    t4 = time.perf_counter() - t0
    print(f"2 потока по {N // 2}:  {t4:.3f} c  => S={t1 / t4:.2f} (GIL!)")
    print("\nВывод: переключения GIL происходят, но байт-код всё равно")
    print("исполняется по очереди — суммарная скорость не растёт.")


if __name__ == "__main__":
    main()