详解C语言和Python中的线程混用
问题
你有一个程序需要混合使用C、Python和线程, 有些线程是在C中创建的,超出了Python解释器的控制范围。 并且一些线程还使用了Python C API中的函数。
解决方案
如果你想将C、Python和线程混合在一起,你需要确保正确的初始化和管理Python的全局解释器锁(GIL)。 要想这样做,可以将下列代码放到你的C代码中并确保它在任何线程被创建之前被调用。
#include <Python.h> ... if (!PyEval_ThreadsInitialized()) { PyEval_InitThreads(); } ...
对于任何调用Python对象或Python C API的C代码,确保你首先已经正确地获取和释放了GIL。 这可以用 PyGILState_Ensure()
和 PyGILState_Release()
来做到,如下所示:
... /* Make sure we own the GIL */ PyGILState_STATE state = PyGILState_Ensure(); /* Use functions in the interpreter */ ... /* Restore previous GIL state and return */ PyGILState_Release(state); ...
每次调用 PyGILState_Ensure()
都要相应的调用 PyGILState_Release()
.
讨论
在涉及到C和Python的高级程序中,很多事情一起做是很常见的—— 可能是对C、Python、C线程、Python线程的混合使用。 只要你确保解释器被正确的初始化,并且涉及到解释器的C代码执行了正确的GIL管理,应该没什么问题。
要注意的是调用 PyGILState_Ensure()
并不会立刻抢占或中断解释器。 如果有其他代码正在执行,这个函数被中断知道那个执行代码释放掉GIL。 在内部,解释器会执行周期性的线程切换,因此如果其他线程在执行, 调用者最终还是可以运行的(尽管可能要先等一会)。
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