C++和 Python 混合编程时 Python 创建的子线程不会运行的问题

2017-08-17 17:28:27 +08:00
 zhiqiang

假设一个 Python 程序,内部有一个子线程。那么 C++调用该程序时,子线程不会自动运行。只有 C++在调用 Python 程序时,该子线程才会随之运行一小段时间。

示例 Python 程序 test_python_thread.py如下,调用的 c++代码test_python_thread.cpp附在后面。编译后直接运行./test_python_thread无输出,输入xxx后输出十个数字后停止。但按道理,python 代码应该会每秒钟输出一个数字。

我想知道怎么才能让 Python 里面的子线程能够不间断运行(每秒钟输出 1 个数字)?

#!/usr/bin/env python
# encoding: utf-8

import thread, time

class PyTest:
    def __init__(self):
        def local_python_thread(s):
            while True:
                print "local_python_thread", s
                s += 1
                time.sleep(1)
        thread.start_new_thread(local_python_thread, (0, ))

    def xxx(self):
        s = 0
        while s < 10:
            print "cpp_thread", s
            s += 1
            time.sleep(1)

示例 C++程序 (test_python_thread.cpp

#include <python2.7/Python.h>
#include <boost/python.hpp>
#include <boost/filesystem.hpp>
#include <iostream>
#include <thread>


namespace bp = boost::python;

class CppTest
{
private:
    bp::object python_module;
    bp::object python_class;
    bp::object python_object;
    bp::object python_xxx;

public:
    CppTest()
    {
        Py_Initialize();    // 初始化

        PyRun_SimpleString("import sys");
        boost::filesystem::path path = "./test_python_thread.py";
        std::string chdir_cmd = std::string("sys.path.append(\"") + path.parent_path().c_str() + "\")";
        PyRun_SimpleString("sys.path.append('./')");
        PyRun_SimpleString(chdir_cmd.c_str());

        python_module = bp::import(path.stem().c_str());
        python_class = python_module.attr("PyTest");

        python_object = python_class();

        python_xxx = python_object.attr("xxx");
    }

    virtual void xxx()
    {
            python_xxx();
    }
};

int main()
{
    CppTest test{};

    std::string cmd;
    while (true) {
        std::getline(std::cin, cmd);
        if (cmd == "xxx") {
            test.xxx();
        }
    }

    return 0;
}

编译 cpp(需要 boost 库):

g++ -std=c++0x -o test_python_thread  test_python_thread.cpp -lboost_system -l boost_filesystem -l python2.7 -g -I /usr/include/python2.7/ -l boost_python 
4262 次点击
所在节点    Python
13 条回复
hl
2017-08-17 18:27:44 +08:00
每太看懂啥意思,不知道是不是因为没有 join 线程的问题导致的.
albertofwb
2017-08-17 18:38:44 +08:00
主进程退出之后,其所创建的所有子线程也会退出。python 创建子线程的时候,有一个属性里设置好之后,可以防止这个。好像是 SetDaemon(True) 这个属性。
dbow
2017-08-17 18:49:12 +08:00
主线程退出 ,daemon thread 也会退出 , 换成下面的方式试试。
t = threading.Thread(target=local_python_thread, args=(0, ))
t.start()
->
daemon
A boolean value indicating whether this thread is a daemon thread (True) or not (False). This must be set before start() is called, otherwise RuntimeError is raised. Its initial value is inherited from the creating thread; the main thread is not a daemon thread and therefore all threads created in the main thread default to daemon = False.
takeoffyoung
2017-08-17 18:57:52 +08:00
thread 已经是 deprecated 了
推荐的做法是,创建一个继承自 threading.Thread 的类的实例 obj.(需要实现 run()函数)
然后 obj.setDaemon(True); obj.start();
while threading.active() > 0:
pass
保证主进程不退出,后台线程得以正确运行
wangxn
2017-08-17 19:39:09 +08:00
那个创建的线程直接被回收了吧……连引用都没。
zhiqiang
2017-08-17 20:39:51 +08:00
@albertofwb @dbow 主进程没有退出,一直在 getline 等待用户输入。
zhiqiang
2017-08-17 20:42:05 +08:00
那个线程一直还在,只是没有运行。

每次输入 xxx 后会该线程会运行输出 10 个数。
zhouheyang0919
2017-08-17 20:46:04 +08:00
@zhiqiang

C++ 代码没有调用 Python 解释器时,应该显式释放 GIL 来允许 Python 代码执行。

调用进 Python 代码前,应重新锁定 GIL。
zhouheyang0919
2017-08-17 20:48:06 +08:00
@zhiqiang

关键词 PyGILState
ysc3839
2017-08-17 22:12:46 +08:00
@zhouheyang0919
这里有个说明:
https://docs.python.org/3/c-api/init.html#releasing-the-gil-from-extension-code
大概是说,你的程序在执行耗时操作,同时不调用 Python 的话这样写代码:
Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
... Do some blocking I/O operation ...
Py_END_ALLOW_THREADS
可以让 Python 的线程并行运行。
ysc3839
2017-08-17 22:14:54 +08:00
zhiqiang
2017-08-18 08:22:41 +08:00
谢谢 @ysc3839 @zhouheyang0919 点到位了。我面临的情况比示例要复杂,C++和 Python 里都有多线程,而且互相调用。我先去尝试一下,有问题再请教。
ysc3839
2017-08-18 08:43:43 +08:00
@zhiqiang 前面 Python Docs 里也有说 C++ 多线程该怎么做。

这是一个专为移动设备优化的页面(即为了让你能够在 Google 搜索结果里秒开这个页面),如果你希望参与 V2EX 社区的讨论,你可以继续到 V2EX 上打开本讨论主题的完整版本。

https://www.v2ex.com/t/383747

V2EX 是创意工作者们的社区,是一个分享自己正在做的有趣事物、交流想法,可以遇见新朋友甚至新机会的地方。

V2EX is a community of developers, designers and creative people.

© 2021 V2EX