python - 如何使用 Py_AddPendingCall

Question

我有一个在 C 线程中运行的嵌入式 Python 程序。

当 Python 解释器切换线程上下文(将控制权交给另一个线程)时，我希望得到通知，以便我可以执行某些必要的操作。

似乎Py_AddPendingCall正是我要找的。但是，API 文档对此函数的介绍非常简短，我对应该如何使用 Py_AddPendingCall 感到困惑。通过阅读文档，我的理解是:

• 工作线程调用 Py_AddPendingCall 并分配一个处理程序功能。
• 当 Python 解释器运行时，它调用处理函数每当它把控制权让给另一个线程时
• 处理程序本身在 main 解释器线程中执行，与GIL获得

我在谷歌上搜索了显示如何使用 Py_AddPendingCall 的示例代码，但我找不到任何东西。我自己尝试使用它根本行不通。处理程序从未被调用。

我的工作线程代码:

#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

const char* PYTHON_CODE = 
"while True:\n"
"   for i in range(0,10): print(i)\n"
"\n";

int handler(void* arg)
{
    printf("Pending Call invoked!\n");
    abort();
}

void* worker_thread(void*)
{
    PyGILState_STATE state = PyGILState_Ensure();
    int res = Py_AddPendingCall(&func, nullptr);
    cout << "Result: " << res << endl;
    PyRun_SimpleString(CODE);
    PyGILState_Release(state);

    return 0;
}

int main()
{
    Py_Initialize();
    PyEval_InitThreads();
    PyEval_ReleaseLock();

    pthread_t threads[4];
    for (int i = 0; i < 4; ++i)
        pthread_create(&threads[i], 0, worker_thread, 0);

    for (int i = 0; i < 4; ++i) pthread_join(threads[i], 0);

    Py_Finalize();
}

在此示例中，worker_thread 在 C 中作为 pthread 工作线程被调用。在此测试中，我运行了 4 个工作线程，因此应该会发生一些上下文切换。这将无限循环，但永远不会调用挂起的调用处理程序。

那么，有人可以提供一个最小的工作示例来说明应该如何使用 Py_AddPendingCall 吗？

Answer 1

挂起的调用只在主线程上执行，主线程在执行Python代码时只能为挂起的调用服务。因此，主线程必须运行一个解释器循环才能为任何挂起的调用提供服务。来自 Python/ceval.c:

Py_MakePendingCalls(void)
{
    ...

    /* only service pending calls on main thread */
    if (main_thread && PyThread_get_thread_ident() != main_thread)
        return 0;

    ...
}

在嵌入场景中，“主线程”是调用 PyEval_InitThreads 的线程(请注意，它也会在您第一次从 Python 代码启动线程时自动调用)。由于您的主线程位于 pthread_join 中，因此它不执行 Python 代码，因此不分派(dispatch)挂起的调用。

另请注意，处理程序仅在控制权交给主线程时执行——如果控制权从一个工作线程转到另一个工作线程，则处理程序不会运行。因此，Py_MakePendingCalls 可能不是用于此任务的合适接口(interface)。