Inicialización, finalización e hilos

See Python Initialization Configuration for details on how to configure the interpreter prior to initialization.

Antes de la inicialización de Python

En una aplicación que incorpora Python, se debe llamar a la función Py_Initialize() antes de usar cualquier otra función de API Python/C; con la excepción de algunas funciones y variables de configuración global.

Las siguientes funciones se pueden invocar de forma segura antes de que se inicializa Python:

• Functions that initialize the interpreter:

  • Py_Initialize()

  • Py_InitializeEx()

  • Py_InitializeFromConfig()

  • Py_BytesMain()

  • Py_Main()

  • the runtime pre-initialization functions covered in Configuración de inicialización de Python

• Funciones de configuración:

  • PyImport_AppendInittab()

  • PyImport_ExtendInittab()

  • PyInitFrozenExtensions()

  • PyMem_SetAllocator()

  • PyMem_SetupDebugHooks()

  • PyObject_SetArenaAllocator()

  • Py_SetProgramName()

  • Py_SetPythonHome()

  • PySys_ResetWarnOptions()

  • the configuration functions covered in Configuración de inicialización de Python

• Funciones informativas:

  • Py_IsInitialized()

  • PyMem_GetAllocator()

  • PyObject_GetArenaAllocator()

  • Py_GetBuildInfo()

  • Py_GetCompiler()

  • Py_GetCopyright()

  • Py_GetPlatform()

  • Py_GetVersion()

  • Py_IsInitialized()

• Utilidades:

  • Py_DecodeLocale()

  • the status reporting and utility functions covered in Configuración de inicialización de Python

• Asignadores de memoria:

  • PyMem_RawMalloc()

  • PyMem_RawRealloc()

  • PyMem_RawCalloc()

  • PyMem_RawFree()

• Sincronización:

  • PyMutex_Lock()

  • PyMutex_Unlock()

Nota

Despite their apparent similarity to some of the functions listed above, the following functions should not be called before the interpreter has been initialized: Py_EncodeLocale(), Py_GetPath(), Py_GetPrefix(), Py_GetExecPrefix(), Py_GetProgramFullPath(), Py_GetPythonHome(), Py_GetProgramName(), PyEval_InitThreads(), and Py_RunMain().

Variables de configuración global

Python tiene variables para la configuración global para controlar diferentes características y opciones. De forma predeterminada, estos indicadores están controlados por opciones de línea de comando.

Cuando una opción establece un indicador, el valor del indicador es la cantidad de veces que se configuró la opción. Por ejemplo, -b establece Py_BytesWarningFlag en 1 y -bb establece Py_BytesWarningFlag en 2.

int Py_BytesWarningFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.bytes_warning en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Emite una advertencia al comparar bytes o bytearray con str o bytes con int. Emite un error si es mayor o igual a 2.

Establecido por la opción -b.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_DebugFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.parser_debug en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Activa la salida de depuración del analizador (solo para expertos, según las opciones de compilación).

Establecido por la opción -d y la variable de entorno PYTHONDEBUG.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_DontWriteBytecodeFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.write_bytecode en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Si se establece en un valor distinto de cero, Python no intentará escribir archivos .pyc en la importación de módulos fuente.

Establecido por la opción -B y la variable de entorno PYTHONDONTWRITEBYTECODE.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_FrozenFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.pathconfig_warnings en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Suprime los mensajes de error al calcular la ruta de búsqueda del módulo en Py_GetPath().

Indicador privado utilizado por los programas _freeze_module y frozenmain.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_HashRandomizationFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se deben utilizar las configuraciones PyConfig.hash_seed y PyConfig.use_hash_seed en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Se establece en 1 si la variable de entorno PYTHONHASHSEED se establece en una cadena de caracteres no vacía.

Si el indicador no es cero, lee la variable de entorno PYTHONHASHSEED para inicializar la semilla de hash secreta.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_IgnoreEnvironmentFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.use_environment en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Ignore todas las variables de entorno PYTHON*, por ejemplo, PYTHONPATH y PYTHONHOME, que puedan estar configuradas.

Establecido por las opciones -E y -I.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_InspectFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.inspect en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Cuando se pasa una secuencia de comandos (script) como primer argumento o se usa la opción -c, ingresa al modo interactivo después de ejecutar la secuencia de comandos o el comando, incluso cuando sys.stdin no parece ser un terminal.

Establecido por la opción -i y la variable de entorno PYTHONINSPECT.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_InteractiveFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.interactive en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Establecido por la opción -i.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.15.

int Py_IsolatedFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.isolated en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Ejecuta Python en modo aislado. En modo aislado sys.path no contiene ni el directorio de la secuencia de comandos (script) ni el directorio de paquetes del sitio del usuario (site-pacages).

Establecido por la opción -I.

Added in version 3.4.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_LegacyWindowsFSEncodingFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyPreConfig.legacy_windows_fs_encoding en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Si la bandera no es cero, utilice la codificación mbcs con el gestor de errores replace en lugar de la codificación UTF-8 con el gestor de error surrogatepass, para la filesystem encoding and error handler (codificación del sistema de archivos y gestor de errores).

Establece en 1 si la variable de entorno PYTHONLEGACYWINDOWSFSENCODING está configurada en una cadena de caracteres no vacía.

Ver PEP 529 para más detalles.

Availability: Windows.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_LegacyWindowsStdioFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.legacy_windows_stdio en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Si el indicador no es cero, utilice io.FileIO en lugar de io._WindowsConsoleIO para las transmisiones estándar sys.

Establece en 1 si la variable de entorno PYTHONLEGACYWINDOWSSTDIO está configurada en una cadena de caracteres no vacía.

Ver PEP 528 para más detalles.

Availability: Windows.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_NoSiteFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.site_import en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Deshabilita la importación del módulo site y las manipulaciones dependientes del sitio de sys.path que conlleva. También deshabilita estas manipulaciones si site se importa explícitamente más tarde (llama a site.main() si desea que se activen).

Establecido por la opción -S.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_NoUserSiteDirectory

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.user_site_directory en su lugar, consulte Configuración de inicialización de Python.

No agregue el directorio de paquetes de sitio del usuario (site-packages) a sys.path.

Establecido por las opciones -s y -I, y la variable de entorno PYTHONNOUSERSITE.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_OptimizeFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.optimization_level en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Establecido por la opción -O y la variable de entorno PYTHONOPTIMIZE.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_QuietFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.quiet en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

No muestre los mensajes de copyright y de versión incluso en modo interactivo.

Establecido por la opción -q.

Added in version 3.2.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_UnbufferedStdioFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.buffered_stdio en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Obliga a las secuencias stdout y stderr a que no tengan búfer.

Establecido por la opción -u y la variable de entorno PYTHONUNBUFFERED.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

int Py_VerboseFlag

Esta API se mantiene por compatibilidad con versiones anteriores: se debe utilizar la configuración PyConfig.verbose en su lugar, consulte Python Initialization Configuration.

Imprime un mensaje cada vez que se inicializa un módulo, mostrando el lugar (nombre de archivo o módulo incorporado) desde el que se carga. Si es mayor o igual a 2, imprime un mensaje para cada archivo que se verifica al buscar un módulo. También proporciona información sobre la limpieza del módulo a la salida.

Establecido por la opción -v y la variable de entorno PYTHONVERBOSE.

Deprecated since version 3.12, will be removed in version 3.14.

Inicializando y finalizando el intérprete

void Py_Initialize()

Part of the Stable ABI.

Inicializa el intérprete de Python. En una aplicación que incorpora Python, se debe llamar antes de usar cualquier otra función de API Python/C; vea Antes de la inicialización de Python para ver algunas excepciones.

This initializes the table of loaded modules (sys.modules), and creates the fundamental modules builtins, __main__ and sys. It also initializes the module search path (sys.path). It does not set sys.argv; use the Python Initialization Configuration API for that. This is a no-op when called for a second time (without calling Py_FinalizeEx() first). There is no return value; it is a fatal error if the initialization fails.

Use Py_InitializeFromConfig() to customize the Python Initialization Configuration.

Nota

En Windows, cambia el modo de consola de O_TEXT a O_BINARY, lo que también afectará los usos de la consola que no sean de Python utilizando C Runtime.

void Py_InitializeEx(int initsigs)

Part of the Stable ABI.

This function works like Py_Initialize() if initsigs is 1. If initsigs is 0, it skips initialization registration of signal handlers, which may be useful when CPython is embedded as part of a larger application.

Use Py_InitializeFromConfig() to customize the Python Initialization Configuration.

PyStatus Py_InitializeFromConfig(const PyConfig *config)

Initialize Python from config configuration, as described in Inicialización con PyConfig.

See the Configuración de inicialización de Python section for details on pre-initializing the interpreter, populating the runtime configuration structure, and querying the returned status structure.

int Py_IsInitialized()

Part of the Stable ABI.

Retorna verdadero (distinto de cero) cuando el intérprete de Python se ha inicializado, falso (cero) si no. Después de que se llama a Py_FinalizeEx(), esto retorna falso hasta que Py_Initialize() se llama de nuevo.

int Py_IsFinalizing()

Part of the Stable ABI since version 3.13.

Devuelve verdadero (distinto de cero) si el intérprete principal de Python es shutting down. Devuelve falso (cero) en caso contrario.

Added in version 3.13.

int Py_FinalizeEx()

Part of the Stable ABI since version 3.6.

Deshaga todas las inicializaciones realizadas por Py_Initialize() y el uso posterior de las funciones de la API de Python/C, y destruya todos los subintérpretes (consulte Py_NewInterpreter() a continuación) que se crearon y aún no se destruyeron desde la última llamada a Py_Initialize(). Idealmente, esto libera toda la memoria asignada por el intérprete de Python. Esta es una operación sin efecto cuando se llama por segunda vez (sin llamar a Py_Initialize() nuevamente primero).

Dado que se trata del proceso inverso de Py_Initialize(), se debe llamar en el mismo subproceso con el mismo intérprete activo, es decir, el subproceso principal y el intérprete principal. Nunca se debe llamar mientras se esté ejecutando Py_RunMain().

Normalmente, el valor de retorno es 0. Si se produjeron errores durante la finalización (limpieza de datos almacenados en búfer), se devuelve -1.

Esta función se proporciona por varias razones. Una aplicación de incrustación puede querer reiniciar Python sin tener que reiniciar la aplicación misma. Una aplicación que ha cargado el intérprete de Python desde una biblioteca cargable dinámicamente (o DLL) puede querer liberar toda la memoria asignada por Python antes de descargar la DLL. Durante una búsqueda de pérdidas de memoria en una aplicación, un desarrollador puede querer liberar toda la memoria asignada por Python antes de salir de la aplicación.

Bugs and caveats: The destruction of modules and objects in modules is done in random order; this may cause destructors (__del__() methods) to fail when they depend on other objects (even functions) or modules. Dynamically loaded extension modules loaded by Python are not unloaded. Small amounts of memory allocated by the Python interpreter may not be freed (if you find a leak, please report it). Memory tied up in circular references between objects is not freed. Some memory allocated by extension modules may not be freed. Some extensions may not work properly if their initialization routine is called more than once; this can happen if an application calls Py_Initialize() and Py_FinalizeEx() more than once. Py_FinalizeEx() must not be called recursively from within itself. Therefore, it must not be called by any code that may be run as part of the interpreter shutdown process, such as atexit handlers, object finalizers, or any code that may be run while flushing the stdout and stderr files.

Genera un evento de auditoría cpython._PySys_ClearAuditHooks sin argumentos.

Added in version 3.6.

void Py_Finalize()

Part of the Stable ABI.

Esta es una versión compatible con versiones anteriores de Py_FinalizeEx() que ignora el valor de retorno.

int Py_BytesMain(int argc, char **argv)

Part of the Stable ABI since version 3.8.

Similar to Py_Main() but argv is an array of bytes strings, allowing the calling application to delegate the text decoding step to the CPython runtime.

Added in version 3.8.

int Py_Main(int argc, wchar_t **argv)

Part of the Stable ABI.

The main program for the standard interpreter, encapsulating a full initialization/finalization cycle, as well as additional behaviour to implement reading configurations settings from the environment and command line, and then executing __main__ in accordance with Línea de comando.

This is made available for programs which wish to support the full CPython command line interface, rather than just embedding a Python runtime in a larger application.

The argc and argv parameters are similar to those which are passed to a C program’s main() function, except that the argv entries are first converted to wchar_t using Py_DecodeLocale(). It is also important to note that the argument list entries may be modified to point to strings other than those passed in (however, the contents of the strings pointed to by the argument list are not modified).

The return value is 2 if the argument list does not represent a valid Python command line, and otherwise the same as Py_RunMain().

In terms of the CPython runtime configuration APIs documented in the runtime configuration section (and without accounting for error handling), Py_Main is approximately equivalent to:

PyConfig config;
PyConfig_InitPythonConfig(&config);
PyConfig_SetArgv(&config, argc, argv);
Py_InitializeFromConfig(&config);
PyConfig_Clear(&config);

Py_RunMain();

In normal usage, an embedding application will call this function instead of calling Py_Initialize(), Py_InitializeEx() or Py_InitializeFromConfig() directly, and all settings will be applied as described elsewhere in this documentation. If this function is instead called after a preceding runtime initialization API call, then exactly which environmental and command line configuration settings will be updated is version dependent (as it depends on which settings correctly support being modified after they have already been set once when the runtime was first initialized).

int Py_RunMain(void)

Executes the main module in a fully configured CPython runtime.

Executes the command (PyConfig.run_command), the script (PyConfig.run_filename) or the module (PyConfig.run_module) specified on the command line or in the configuration. If none of these values are set, runs the interactive Python prompt (REPL) using the __main__ module’s global namespace.

If PyConfig.inspect is not set (the default), the return value will be 0 if the interpreter exits normally (that is, without raising an exception), the exit status of an unhandled SystemExit, or 1 for any other unhandled exception.

If PyConfig.inspect is set (such as when the -i option is used), rather than returning when the interpreter exits, execution will instead resume in an interactive Python prompt (REPL) using the __main__ module’s global namespace. If the interpreter exited with an exception, it is immediately raised in the REPL session. The function return value is then determined by the way the REPL session terminates: 0, 1, or the status of a SystemExit, as specified above.

This function always finalizes the Python interpreter before it returns.

See Python Configuration for an example of a customized Python that always runs in isolated mode using Py_RunMain().

int PyUnstable_AtExit(PyInterpreterState *interp, void (*func)(void*), void *data)

This is Unstable API. It may change without warning in minor releases.

Register an atexit callback for the target interpreter interp. This is similar to Py_AtExit(), but takes an explicit interpreter and data pointer for the callback.

The GIL must be held for interp.

Added in version 3.13.

Parámetros de todo el proceso

void Py_SetProgramName(const wchar_t *name)

Part of the Stable ABI.

Esta API se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores: en su lugar, se debe usar la configuración de PyConfig.program_name, consulta Configuración de inicialización de Python.

Esta función debería llamarse antes Py_Initialize() se llama por primera vez, si es que se llama. Le dice al intérprete el valor del argumento argv[0] para la función main() del programa (convertido a caracteres anchos). Esto es utilizado por Py_GetPath() y algunas otras funciones a continuación para encontrar las bibliotecas de tiempo de ejecución de Python relativas al ejecutable del intérprete. El valor predeterminado es 'python'. El argumento debe apuntar a una cadena de caracteres anchos terminada en cero en almacenamiento estático cuyo contenido no cambiará mientras dure la ejecución del programa. Ningún código en el intérprete de Python cambiará el contenido de este almacenamiento.

Use Py_DecodeLocale() to decode a bytes string to get a wchar_t* string.

Obsoleto desde la versión 3.11.

wchar_t *Py_GetProgramName()

Part of the Stable ABI.

Devuelve el nombre del programa establecido con PyConfig.program_name o el valor predeterminado. La cadena devuelta apunta a un almacenamiento estático; el llamador no debe modificar su valor.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Obtenga sys.executable en su lugar.

wchar_t *Py_GetPrefix()

Part of the Stable ABI.

Return the prefix for installed platform-independent files. This is derived through a number of complicated rules from the program name set with PyConfig.program_name and some environment variables; for example, if the program name is '/usr/local/bin/python', the prefix is '/usr/local'. The returned string points into static storage; the caller should not modify its value. This corresponds to the prefix variable in the top-level Makefile and the --prefix argument to the configure script at build time. The value is available to Python code as sys.base_prefix. It is only useful on Unix. See also the next function.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get sys.base_prefix instead, or sys.prefix if virtual environments need to be handled.

wchar_t *Py_GetExecPrefix()

Part of the Stable ABI.

Return the exec-prefix for installed platform-dependent files. This is derived through a number of complicated rules from the program name set with PyConfig.program_name and some environment variables; for example, if the program name is '/usr/local/bin/python', the exec-prefix is '/usr/local'. The returned string points into static storage; the caller should not modify its value. This corresponds to the exec_prefix variable in the top-level Makefile and the --exec-prefix argument to the configure script at build time. The value is available to Python code as sys.base_exec_prefix. It is only useful on Unix.

Antecedentes: el prefijo exec difiere del prefijo cuando los archivos dependientes de la plataforma (como ejecutables y bibliotecas compartidas) se instalan en un árbol de directorios diferente. En una instalación típica, los archivos dependientes de la plataforma pueden instalarse en el subárbol /usr/local/plat mientras que la plataforma independiente puede instalarse en /usr/local.

En términos generales, una plataforma es una combinación de familias de hardware y software, por ejemplo, las máquinas Sparc que ejecutan el sistema operativo Solaris 2.x se consideran la misma plataforma, pero las máquinas Intel que ejecutan Solaris 2.x son otra plataforma, y las máquinas Intel que ejecutan Linux son otra plataforma más. Las diferentes revisiones importantes del mismo sistema operativo generalmente también forman plataformas diferentes. Los sistemas operativos que no son Unix son una historia diferente; Las estrategias de instalación en esos sistemas son tan diferentes que el prefijo y el prefijo exec no tienen sentido y se configuran en la cadena vacía. Tenga en cuenta que los archivos de bytecode compilados de Python son independientes de la plataforma (¡pero no independientes de la versión de Python con la que fueron compilados!).

Los administradores de sistemas sabrán cómo configurar los programas mount o automount para compartir /usr/local entre plataformas mientras que /usr/local/plat sea un sistema de archivos diferente para cada plataforma.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get sys.base_exec_prefix instead, or sys.exec_prefix if virtual environments need to be handled.

wchar_t *Py_GetProgramFullPath()

Part of the Stable ABI.

Devuelve el nombre completo del programa ejecutable de Python; esto se calcula como un efecto secundario de derivar la ruta de búsqueda del módulo predeterminado a partir del nombre del programa (establecido por PyConfig.program_name). La cadena devuelta apunta a un almacenamiento estático; el llamador no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código Python como sys.executable.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Obtenga sys.executable en su lugar.

wchar_t *Py_GetPath()

Part of the Stable ABI.

Devuelve la ruta de búsqueda del módulo predeterminada; esto se calcula a partir del nombre del programa (establecido por PyConfig.program_name) y algunas variables de entorno. La cadena devuelta consta de una serie de nombres de directorio separados por un carácter delimitador dependiente de la plataforma. El carácter delimitador es ':' en Unix y macOS, ';' en Windows. La cadena devuelta apunta a un almacenamiento estático; el llamador no debe modificar su valor. La lista sys.path se inicializa con este valor al iniciar el intérprete; se puede modificar (y generalmente se modifica) más tarde para cambiar la ruta de búsqueda para cargar módulos.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Obtenga sys.path en su lugar.

const char *Py_GetVersion()

Part of the Stable ABI.

Retorna la versión de este intérprete de Python. Esta es una cadena de caracteres que se parece a

"3.0a5+ (py3k:63103M, May 12 2008, 00:53:55) \n[GCC 4.2.3]"

La primera palabra (hasta el primer carácter de espacio) es la versión actual de Python; los primeros tres caracteres son la versión mayor y menor separados por un punto. La cadena de caracteres retornada apunta al almacenamiento estático; la persona que llama no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código Python como sys.version.

Consulta también la constante Py_Version.

const char *Py_GetPlatform()

Part of the Stable ABI.

Retorna el identificador de plataforma para la plataforma actual. En Unix, esto se forma a partir del nombre «oficial» del sistema operativo, convertido a minúsculas, seguido del número de revisión principal; por ejemplo, para Solaris 2.x, que también se conoce como SunOS 5.x, el valor es 'sunos5'. En macOS, es 'darwin'. En Windows, es 'win'. La cadena de caracteres retornada apunta al almacenamiento estático; la persona que llama no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código de Python como sys.platform.

const char *Py_GetCopyright()

Part of the Stable ABI.

Retorna la cadena de caracteres de copyright oficial para la versión actual de Python, por ejemplo

'Copyright 1991-1995 Stichting Mathematisch Centrum, Amsterdam'

La cadena de caracteres retornada apunta al almacenamiento estático; la persona que llama no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código de Python como sys.copyright.

const char *Py_GetCompiler()

Part of the Stable ABI.

Retorna una indicación del compilador utilizado para construir la versión actual de Python, entre corchetes, por ejemplo:

"[GCC 2.7.2.2]"

La cadena de caracteres retornada apunta al almacenamiento estático; la persona que llama no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código Python como parte de la variable sys.version.

const char *Py_GetBuildInfo()

Part of the Stable ABI.

Retorna información sobre el número de secuencia y la fecha y hora de compilación de la instancia actual de intérprete de Python, por ejemplo:

"#67, Aug  1 1997, 22:34:28"

La cadena de caracteres retornada apunta al almacenamiento estático; la persona que llama no debe modificar su valor. El valor está disponible para el código Python como parte de la variable sys.version.

void PySys_SetArgvEx(int argc, wchar_t **argv, int updatepath)

Part of the Stable ABI.

Esta API se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores: en su lugar, se debe usar la configuración de PyConfig.argv, PyConfig.parse_argv y PyConfig.safe_path, consulta Configuración de inicialización de Python.

Establece sys.argv basado en argc y argv. Estos parámetros son similares a los pasados a la función del programa main() con la diferencia de que la primera entrada debe referirse al archivo de la secuencia de comandos (script) que se ejecutará en lugar del ejecutable que aloja el intérprete de Python. Si no se ejecuta una secuencia de comandos (script), la primera entrada en argv puede ser una cadena de caracteres vacía. Si esta función no puede inicializar sys.argv, una condición fatal se señala usando Py_FatalError().

Si updatepath es cero, esto es todo lo que hace la función. Si updatepath no es cero, la función también modifica sys.path de acuerdo con el siguiente algoritmo:

• Si el nombre de una secuencia de comandos (script) existente se pasa en argv[0], la ruta absoluta del directorio donde se encuentra el script se antepone a sys.path.

• De lo contrario (es decir, si argc es 0 o argv[0] no apunta a un nombre de archivo existente), una cadena de caracteres vacía se antepone a sys.path, que es lo mismo que anteponer el directorio de trabajo actual (".").

Use Py_DecodeLocale() to decode a bytes string to get a wchar_t* string.

Consulta también los miembros de PyConfig.orig_argv y PyConfig.argv de Python Initialization Configuration.

Nota

Se recomienda que las aplicaciones que incorporan el intérprete de Python para fines distintos a la ejecución de un único script pasen 0 como updatepath y actualicen sys.path por sí mismas si así lo desean. Consulte CVE 2008-5983.

En las versiones anteriores a 3.1.3, puede lograr el mismo efecto quitando manualmente el primer elemento (popping) sys.path después de haber llamado PySys_SetArgv(), por ejemplo usando

PyRun_SimpleString("import sys; sys.path.pop(0)\n");

Added in version 3.1.3.

Obsoleto desde la versión 3.11.

void PySys_SetArgv(int argc, wchar_t **argv)

Part of the Stable ABI.

Esta API se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores: en su lugar, se debe usar la configuración de PyConfig.argv y PyConfig.parse_argv, consulta Configuración de inicialización de Python.

Esta función funciona como PySys_SetArgvEx() con updatepath establecido en 1 a menos que el intérprete python se haya iniciado con la opción -I.

Use Py_DecodeLocale() to decode a bytes string to get a wchar_t* string.

Consulta también los miembros de PyConfig.orig_argv y PyConfig.argv de Python Initialization Configuration.

Distinto en la versión 3.4: El valor updatepath depende de la opción -I.

Obsoleto desde la versión 3.11.

void Py_SetPythonHome(const wchar_t *home)

Part of the Stable ABI.

Esta API se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores: en su lugar, se debe usar la configuración de PyConfig.home, consulta Configuración de inicialización de Python.

Establece el directorio «inicio» («home») predeterminado, es decir, la ubicación de las bibliotecas estándar de Python. Ver PYTHONHOME para el significado de la cadena de caracteres de argumento.

El argumento debe apuntar a una cadena de caracteres terminada en cero en el almacenamiento estático cuyo contenido no cambiará mientras dure la ejecución del programa. Ningún código en el intérprete de Python cambiará el contenido de este almacenamiento.

Use Py_DecodeLocale() to decode a bytes string to get a wchar_t* string.

Obsoleto desde la versión 3.11.

wchar_t *Py_GetPythonHome()

Part of the Stable ABI.

Devuelve el «inicio» predeterminado, es decir, el valor establecido por PyConfig.home, o el valor de la variable de entorno PYTHONHOME si está establecida.

Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize(), de otra forma retornará NULL.

Distinto en la versión 3.10: Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize(), de lo contrario retornará NULL.

Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Obtenga la variable de entorno PyConfig.home o PYTHONHOME en su lugar.

Estado del hilo y el bloqueo global del intérprete

El intérprete de Python no es completamente seguro para hilos (thread-safe). Para admitir programas Python multiproceso, hay un bloqueo global, denominado global interpreter lock o GIL, que debe mantener el hilo actual antes de que pueda acceder de forma segura a los objetos Python. Sin el bloqueo, incluso las operaciones más simples podrían causar problemas en un programa de hilos múltiples: por ejemplo, cuando dos hilos incrementan simultáneamente el conteo de referencias del mismo objeto, el conteo de referencias podría terminar incrementándose solo una vez en lugar de dos veces.

Por lo tanto, existe la regla de que solo el hilo que ha adquirido GIL puede operar en objetos Python o llamar a funciones API Python/C. Para emular la concurrencia de ejecución, el intérprete regularmente intenta cambiar los hilos (ver sys.setswitchinterval()). El bloqueo también se libera para bloquear potencialmente las operaciones de E/S, como leer o escribir un archivo, para que otros hilos de Python puedan ejecutarse mientras tanto.

El intérprete de Python mantiene cierta información de contabilidad específica de hilos dentro de una estructura de datos llamada PyThreadState. También hay una variable global que apunta a la actual PyThreadState: se puede recuperar usando PyThreadState_Get().

Liberando el GIL del código de extensión

La mayoría del código de extensión que manipula el GIL tiene la siguiente estructura simple

Guarde el estado del subproceso en una variable local.
Libere el bloqueo del intérprete global.
... Realice alguna operación de E/S de bloqueo...
Recupere el bloqueo del intérprete global.
Restaure el estado del subproceso desde la variable local.

Esto es tan común que existen un par de macros para simplificarlo:

Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
... Hace alguna operación bloqueante en I/O ...
Py_END_ALLOW_THREADS

La macro Py_BEGIN_ALLOW_THREADS abre un nuevo bloque y declara una variable local oculta; la macro Py_END_ALLOW_THREADS cierra el bloque.

El bloque anterior se expande al siguiente código:

PyThreadState *_save;

_save = PyEval_SaveThread();
... Realizar alguna operación de bloqueo de E/S...
PyEval_RestoreThread(_save);

Así es como funcionan estas funciones: el bloqueo global del intérprete se usa para proteger el puntero al estado actual del hilo. Al liberar el bloqueo y guardar el estado del hilo, el puntero del estado del hilo actual debe recuperarse antes de que se libere el bloqueo (ya que otro hilo podría adquirir inmediatamente el bloqueo y almacenar su propio estado de hilo en la variable global). Por el contrario, al adquirir el bloqueo y restaurar el estado del hilo, el bloqueo debe adquirirse antes de almacenar el puntero del estado del hilo.

Nota

Llamar a las funciones de E/S del sistema es el caso de uso más común para liberar el GIL, pero también puede ser útil antes de llamar a cálculos de larga duración que no necesitan acceso a objetos de Python, como las funciones de compresión o criptográficas que operan sobre memorias intermedias. Por ejemplo, los módulos estándar zlib y hashlib liberan el GIL al comprimir o mezclar datos.

Hilos creados sin Python

Cuando se crean hilos utilizando las API dedicadas de Python (como el módulo threading), se les asocia automáticamente un estado del hilo y, por lo tanto, el código que se muestra arriba es correcto. Sin embargo, cuando los hilos se crean desde C (por ejemplo, por una biblioteca de terceros con su propia administración de hilos), no contienen el GIL, ni existe una estructura de estado de hilos para ellos.

Si necesita llamar al código Python desde estos subprocesos (a menudo esto será parte de una API de devolución de llamada proporcionada por la biblioteca de terceros mencionada anteriormente), primero debe registrar estos subprocesos con el intérprete creando una estructura de datos de estado del subproceso, luego adquiriendo el GIL, y finalmente almacenando su puntero de estado de hilo, antes de que pueda comenzar a usar la API Python/C Cuando haya terminado, debe restablecer el puntero del estado del hilo, liberar el GIL y finalmente liberar la estructura de datos del estado del hilo.

Las funciones PyGILState_Ensure() y PyGILState_Release() hacen todo lo anterior automáticamente. El idioma típico para llamar a Python desde un hilo C es:

PyGILState_STATE gstate;
gstate = PyGILState_Ensure();

/* Realizar acciones de Python aquí. */
result = CallSomeFunction();
/* evaluar el resultado o manejar la excepción */

/* Liberar el hilo. No se permite ninguna API de Python más allá de este punto. */
PyGILState_Release(gstate);

Tenga en cuenta que las funciones PyGILState_* asumen que solo hay un intérprete global (creado automáticamente por Py_Initialize()). Python admite la creación de intérpretes adicionales (usando Py_NewInterpreter()), pero la mezcla de varios intérpretes y la API PyGILState_* no está soportada.

Precauciones sobre fork()

Otra cosa importante a tener en cuenta sobre los hilos es su comportamiento frente a la llamada C fork(). En la mayoría de los sistemas con fork(), después de que un proceso se bifurca, solo existirá el hilo que emitió el fork. Esto tiene un impacto concreto tanto en cómo se deben manejar las cerraduras como en todo el estado almacenado en el tiempo de ejecución de CPython.

El hecho de que solo permanezca el hilo «actual» significa que los bloqueos mantenidos por otros hilos nunca se liberarán. Python resuelve esto para os.fork() adquiriendo los bloqueos que usa internamente antes de la bifurcación y liberándolos después. Además, restablece cualquier Lock objects en el hijo. Al extender o incrustar Python, no hay forma de informar a Python de bloqueos adicionales (que no sean de Python) que deben adquirirse antes o restablecerse después de una bifurcación. Se necesitarían usar recursos del sistema operativo como pthread_atfork() para lograr lo mismo. Además, al extender o incrustar Python, llamar a fork() directamente en lugar de a través de os.fork() (y regresar a Python o llamar a Python) puede resultar en un bloqueo por uno de los bloqueos internos de Python que está retenido por un hilo que está inactivo después de la bifurcación. PyOS_AfterFork_Child() intenta restablecer los bloqueos necesarios, pero no siempre puede hacerlo.

El hecho de que todos los otros hilos desaparezcan también significa que el estado de ejecución de CPython debe limpiarse correctamente, lo que os.fork() lo hace. Esto significa finalizar todos los demás objetos PyThreadState que pertenecen al intérprete actual y todos los demás objetos PyInterpreterState. Debido a esto y a la naturaleza especial del intérprete «principal», fork() solo debería llamarse en el hilo «principal» de ese intérprete, donde el CPython global el tiempo de ejecución se inicializó originalmente. La única excepción es si exec() se llamará inmediatamente después.

Cautions regarding runtime finalization

In the late stage of interpreter shutdown, after attempting to wait for non-daemon threads to exit (though this can be interrupted by KeyboardInterrupt) and running the atexit functions, the runtime is marked as finalizing: Py_IsFinalizing() and sys.is_finalizing() return true. At this point, only the finalization thread that initiated finalization (typically the main thread) is allowed to acquire the GIL.

If any thread, other than the finalization thread, attempts to acquire the GIL during finalization, either explicitly via PyGILState_Ensure(), Py_END_ALLOW_THREADS, PyEval_AcquireThread(), or PyEval_AcquireLock(), or implicitly when the interpreter attempts to reacquire it after having yielded it, the thread enters a permanently blocked state where it remains until the program exits. In most cases this is harmless, but this can result in deadlock if a later stage of finalization attempts to acquire a lock owned by the blocked thread, or otherwise waits on the blocked thread.

Gross? Yes. This prevents random crashes and/or unexpectedly skipped C++ finalizations further up the call stack when such threads were forcibly exited here in CPython 3.13.7 and earlier. The CPython runtime GIL acquiring C APIs have never had any error reporting or handling expectations at GIL acquisition time that would’ve allowed for graceful exit from this situation. Changing that would require new stable C APIs and rewriting the majority of C code in the CPython ecosystem to use those with error handling.

API de alto nivel

Estos son los tipos y funciones más utilizados al escribir código de extensión C o al incrustar el intérprete de Python:

type PyInterpreterState

Part of the Limited API (as an opaque struct).

Esta estructura de datos representa el estado compartido por varios subprocesos cooperantes. Los hilos que pertenecen al mismo intérprete comparten la administración de su módulo y algunos otros elementos internos. No hay miembros públicos en esta estructura.

Los hilos que pertenecen a diferentes intérpretes inicialmente no comparten nada, excepto el estado del proceso como memoria disponible, descriptores de archivos abiertos y demás. El bloqueo global del intérprete también es compartido por todos los hilos, independientemente de a qué intérprete pertenezcan.

Distinto en la versión 3.12: PEP 684 introduced the possibility of a per-interpreter GIL. See Py_NewInterpreterFromConfig().

type PyThreadState

Part of the Limited API (as an opaque struct).

Esta estructura de datos representa el estado de un único subproceso. El único miembro de datos público es:

PyInterpreterState *interp

Estado del intérprete de este hilo.

void PyEval_InitThreads()

Part of the Stable ABI.

Función deprecada que no hace nada.

En Python 3.6 y versiones anteriores, esta función creaba el GIL si no existía.

Distinto en la versión 3.9: La función ahora no hace nada.

Distinto en la versión 3.7: Esta función ahora es llamada por Py_Initialize(), por lo que ya no tiene que llamarla usted mismo.

Distinto en la versión 3.2: Esta función ya no se puede llamar antes de Py_Initialize().

Obsoleto desde la versión 3.9.

PyThreadState *PyEval_SaveThread()

Part of the Stable ABI.

Libere el bloqueo global del intérprete (si se ha creado) y restablezca el estado del hilo a NULL, retornando el estado del hilo anterior (que no es NULL). Si se ha creado el bloqueo, el hilo actual debe haberlo adquirido.

void PyEval_RestoreThread(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Adquiera el bloqueo global del intérprete (si se ha creado) y establezca el estado del hilo en tstate, que no debe ser NULL. Si se ha creado el bloqueo, el hilo actual no debe haberlo adquirido, de lo contrario se produce un deadlock.

Nota

Calling this function from a thread when the runtime is finalizing will hang the thread until the program exits, even if the thread was not created by Python. Refer to Cautions regarding runtime finalization for more details.

Distinto en la versión 3.13.8: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

PyThreadState *PyThreadState_Get()

Part of the Stable ABI.

Retorna el estado actual del hilo. Se debe mantener el bloqueo global del intérprete. Cuando el estado actual del hilo es NULL, esto genera un error fatal (por lo que la persona que llama no necesita verificar NULL).

Véase también PyThreadState_GetUnchecked().

PyThreadState *PyThreadState_GetUnchecked()

Similar a PyThreadState_Get(), pero no mata el proceso con un error fatal si es NULL. El llamador es responsable de verificar si el resultado es NULL.

Added in version 3.13: En Python 3.5 a 3.12, la función era privada y se conocía como _PyThreadState_UncheckedGet().

PyThreadState *PyThreadState_Swap(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Swap the current thread state with the thread state given by the argument tstate, which may be NULL.

The GIL does not need to be held, but will be held upon returning if tstate is non-NULL.

Las siguientes funciones utilizan almacenamiento local de hilos y no son compatibles con subinterpretes:

type PyGILState_STATE

Part of the Stable ABI.

The type of the value returned by PyGILState_Ensure() and passed to PyGILState_Release().

enumerator PyGILState_LOCKED

The GIL was already held when PyGILState_Ensure() was called.

enumerator PyGILState_UNLOCKED

The GIL was not held when PyGILState_Ensure() was called.

PyGILState_STATE PyGILState_Ensure()

Part of the Stable ABI.

Asegúrese de que el subproceso actual esté listo para llamar a la API de Python C, independientemente del estado actual de Python o del bloqueo global del intérprete. Esto se puede invocar tantas veces como lo desee un subproceso siempre que cada llamada coincida con una llamada a PyGILState_Release(). En general, se pueden usar otras API relacionadas con subprocesos entre PyGILState_Ensure() y PyGILState_Release() invoca siempre que el estado del subproceso se restablezca a su estado anterior antes del Release(). Por ejemplo, el uso normal de las macros Py_BEGIN_ALLOW_THREADS y Py_END_ALLOW_THREADS es aceptable.

El valor de retorno es un «identificador» opaco al estado del hilo cuando PyGILState_Ensure() fue llamado, y debe pasarse a PyGILState_Release() para asegurar que Python se deje en el mismo estado. Aunque las llamadas recursivas están permitidas, estos identificadores no pueden compartirse; cada llamada única a PyGILState_Ensure() debe guardar el identificador para su llamada a PyGILState_Release().

Cuando la función regrese, el hilo actual contendrá el GIL y podrá llamar a código arbitrario de Python. El fracaso es un error fatal.

Nota

Calling this function from a thread when the runtime is finalizing will hang the thread until the program exits, even if the thread was not created by Python. Refer to Cautions regarding runtime finalization for more details.

Distinto en la versión 3.13.8: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

void PyGILState_Release(PyGILState_STATE)

Part of the Stable ABI.

Libera cualquier recurso previamente adquirido. Después de esta llamada, el estado de Python será el mismo que antes de la llamada correspondiente PyGILState_Ensure() (pero en general este estado será desconocido para la persona que llama, de ahí el uso de la API GILState).

Cada llamada a PyGILState_Ensure() debe coincidir con una llamada a PyGILState_Release() en el mismo hilo.

PyThreadState *PyGILState_GetThisThreadState()

Part of the Stable ABI.

Obtenga el estado actual del hilo para este hilo. Puede retornar NULL si no se ha utilizado la API GILState en el hilo actual. Tenga en cuenta que el subproceso principal siempre tiene dicho estado de subproceso, incluso si no se ha realizado una llamada de estado de subproceso automático en el subproceso principal. Esta es principalmente una función auxiliar y de diagnóstico.

int PyGILState_Check()

Retorna 1 si el hilo actual mantiene el GIL y 0 de lo contrario. Esta función se puede llamar desde cualquier hilo en cualquier momento. Solo si se ha inicializado el hilo de Python y actualmente mantiene el GIL, retornará 1. Esta es principalmente una función auxiliar y de diagnóstico. Puede ser útil, por ejemplo, en contextos de devolución de llamada o funciones de asignación de memoria cuando saber que el GIL está bloqueado puede permitir que la persona que llama realice acciones confidenciales o se comporte de otra manera de manera diferente.

Added in version 3.4.

Las siguientes macros se usan normalmente sin punto y coma final; busque, por ejemplo, el uso en la distribución fuente de Python.

Py_BEGIN_ALLOW_THREADS

Part of the Stable ABI.

Esta macro se expande a {PyThreadState *_save; _save = PyEval_SaveThread();. Tenga en cuenta que contiene una llave de apertura; debe coincidir con la siguiente macro Py_END_ALLOW_THREADS. Ver arriba para una discusión más detallada de esta macro.

Py_END_ALLOW_THREADS

Part of the Stable ABI.

Esta macro se expande a PyEval_RestoreThread(_save); }. Tenga en cuenta que contiene una llave de cierre; debe coincidir con una macro anterior Py_BEGIN_ALLOW_THREADS. Ver arriba para una discusión más detallada de esta macro.

Py_BLOCK_THREADS

Part of the Stable ABI.

Esta macro se expande a PyEval_RestoreThread(_save);: es equivalente a Py_END_ALLOW_THREADS sin la llave de cierre.

Py_UNBLOCK_THREADS

Part of the Stable ABI.

Esta macro se expande a _save = PyEval_SaveThread();: es equivalente a Py_BEGIN_ALLOW_THREADS sin la llave de apertura y la declaración de variable.

API de bajo nivel

Todas las siguientes funciones deben llamarse después de Py_Initialize().

Distinto en la versión 3.7: Py_Initialize() ahora inicializa el GIL.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_New()

Part of the Stable ABI.

Crea un nuevo objeto de estado de intérprete. No es necesario retener el bloqueo global del intérprete, pero se puede retener si es necesario para serializar llamadas a esta función.

Genera un evento de auditoría python.PyInterpreterState_New sin argumentos.

void PyInterpreterState_Clear(PyInterpreterState *interp)

Part of the Stable ABI.

Restablece toda la información en un objeto de estado de intérprete. Se debe mantener el bloqueo global del intérprete.

Lanza una eventos de auditoría python.PyInterpreterState Clear sin argumentos.

void PyInterpreterState_Delete(PyInterpreterState *interp)

Part of the Stable ABI.

Destruye un objeto de estado de intérprete. No es necesario mantener el bloqueo global del intérprete. El estado del intérprete debe haberse restablecido con una llamada previa a PyInterpreterState_Clear().

PyThreadState *PyThreadState_New(PyInterpreterState *interp)

Part of the Stable ABI.

Crea un nuevo objeto de estado de hilo que pertenece al objeto de intérprete dado. No es necesario retener el bloqueo global del intérprete, pero se puede retener si es necesario para serializar llamadas a esta función.

void PyThreadState_Clear(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Restablece toda la información en un objeto de estado de hilo. Se debe mantener el bloqueo global del intérprete.

Distinto en la versión 3.9: This function now calls the PyThreadState.on_delete callback. Previously, that happened in PyThreadState_Delete().

Distinto en la versión 3.13: The PyThreadState.on_delete callback was removed.

void PyThreadState_Delete(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Destruye un objeto de estado de hilo. No es necesario mantener el bloqueo global del intérprete. El estado del hilo debe haberse restablecido con una llamada previa a PyThreadState_Clear().

void PyThreadState_DeleteCurrent(void)

Destruye el estado actual del subproceso y libera el bloqueo global del intérprete. Al igual que en PyThreadState_Delete(), el bloqueo global del intérprete debe mantenerse. El estado del subproceso debe haberse restablecido con una llamada anterior a PyThreadState_Clear().

PyFrameObject *PyThreadState_GetFrame(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI since version 3.10.

Obtiene el marco actual del estado del hilo de Python tstate.

Retorna una strong reference (referencia sólida). Retorna NULL si no se está ejecutando ningún cuadro.

Vea también PyEval_GetFrame().

tstate no debe ser NULL.

Added in version 3.9.

uint64_t PyThreadState_GetID(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI since version 3.10.

Obtiene el identificador de estado de subproceso único del estado del hilo de Python tstate.

tstate no debe ser NULL.

Added in version 3.9.

PyInterpreterState *PyThreadState_GetInterpreter(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI since version 3.10.

Obtiene el intérprete del estado del hilo de Python tstate.

tstate no debe ser NULL.

Added in version 3.9.

void PyThreadState_EnterTracing(PyThreadState *tstate)

Suspender el seguimiento y el perfilado en el estado del hilo de Python tstate.

Reanudelos usando la función PyThreadState_LeaveTracing().

Added in version 3.11.

void PyThreadState_LeaveTracing(PyThreadState *tstate)

Reanudar el seguimiento y el perfilado en el estado del hilo de Python tstate suspendido por la función PyThreadState_EnterTracing().

Consulte también las funciones PyEval_SetTrace() y PyEval_SetProfile().

Added in version 3.11.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Get(void)

Part of the Stable ABI since version 3.9.

Obtiene el intérprete actual.

Emite un error fatal si no hay un estado actual del hilo de Python o no hay un intérprete actual. No puede retornar NULL.

La persona que llama debe retener el GIL.

Added in version 3.9.

int64_t PyInterpreterState_GetID(PyInterpreterState *interp)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna la identificación única del intérprete. Si hubo algún error al hacerlo, entonces se retorna -1 y se establece un error.

La persona que llama debe retener el GIL.

Added in version 3.7.

PyObject *PyInterpreterState_GetDict(PyInterpreterState *interp)

Return value: Borrowed reference. Part of the Stable ABI since version 3.8.

Retorna un diccionario en el que se pueden almacenar datos específicos del intérprete. Si esta función retorna NULL, no se ha producido ninguna excepción y la persona que llama debe suponer que no hay disponible una instrucción específica del intérprete.

Esto no reemplaza a PyModule_GetState(), que las extensiones deben usar para almacenar información de estado específica del intérprete.

The returned dictionary is borrowed from the interpreter and is valid until interpreter shutdown.

Added in version 3.8.

PyObject *PyUnstable_InterpreterState_GetMainModule(PyInterpreterState *interp)

This is Unstable API. It may change without warning in minor releases.

Return a strong reference to the __main__ module object for the given interpreter.

La persona que llama debe retener el GIL.

Added in version 3.13.

typedef PyObject *(*_PyFrameEvalFunction)(PyThreadState *tstate, _PyInterpreterFrame *frame, int throwflag)

Tipo de función de evaluación de marcos.

El parámetro throwflag es usado por el método de generadores throw(): si no es cero, maneja la excepción actual.

Distinto en la versión 3.9: La función ahora recibe un parámetro tstate.

Distinto en la versión 3.11: El parámetro frame cambió de PyFrameObject* a _PyInterpreterFrame*.

_PyFrameEvalFunction _PyInterpreterState_GetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp)

Obtiene la función de evaluación de marcos.

Consulte PEP 523 «Adición de una API de evaluación de marcos a CPython».

Added in version 3.9.

void _PyInterpreterState_SetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp, _PyFrameEvalFunction eval_frame)

Configura la función de evaluación del marco.

Consulte PEP 523 «Adición de una API de evaluación de marcos a CPython».

Added in version 3.9.

PyObject *PyThreadState_GetDict()

Return value: Borrowed reference. Part of the Stable ABI.

Retorna un diccionario en el que las extensiones pueden almacenar información de estado específica del hilo. Cada extensión debe usar una clave única para almacenar el estado en el diccionario. Está bien llamar a esta función cuando no hay un estado del hilo actual disponible. Si esta función retorna NULL, no se ha producido ninguna excepción y la persona que llama debe asumir que no hay disponible ningún estado del hilo actual.

int PyThreadState_SetAsyncExc(unsigned long id, PyObject *exc)

Part of the Stable ABI.

Generar una excepción de forma asincrónica en un subproceso. El argumento id es el identificador del subproceso de destino; exc es el objeto de excepción que se va a generar. Esta función no roba ninguna referencia a exc. Para evitar un uso indebido ingenuo, debe escribir su propia extensión C para llamarla. Debe llamarse con el GIL en su poder. Devuelve la cantidad de estados de subproceso modificados; normalmente es uno, pero será cero si no se encuentra el identificador del subproceso. Si exc es NULL, se borra la excepción pendiente (si la hay) para el subproceso. Esto no genera excepciones.

Distinto en la versión 3.7: El tipo del parámetro id cambia de long a unsigned long.

void PyEval_AcquireThread(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Adquiere el bloqueo global del intérprete y establece el estado actual del hilo en tstate, que no debe ser NULL. El bloqueo debe haber sido creado anteriormente. Si este hilo ya tiene el bloqueo, se produce un deadlock.

Nota

Calling this function from a thread when the runtime is finalizing will hang the thread until the program exits, even if the thread was not created by Python. Refer to Cautions regarding runtime finalization for more details.

Distinto en la versión 3.8: Actualiza para ser coherente con PyEval_RestoreThread(), Py_END_ALLOW_THREADS(), y PyGILState_Ensure(), y termina el hilo actual si se llama mientras el intérprete está finalizando.

Distinto en la versión 3.13.8: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

PyEval_RestoreThread() es una función de nivel superior que siempre está disponible (incluso cuando los subprocesos no se han inicializado).

void PyEval_ReleaseThread(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Restablece el estado actual del hilo a NULL y libera el bloqueo global del intérprete. El bloqueo debe haberse creado antes y debe estar retenido por el hilo actual. El argumento tstate, que no debe ser NULL, solo se usa para verificar que representa el estado actual del hilo — si no lo es, se informa un error fatal.

PyEval_SaveThread() es una función de nivel superior que siempre está disponible (incluso cuando los hilos no se han inicializado).

Soporte de subinterprete

Si bien en la mayoría de los usos, solo incrustará un solo intérprete de Python, hay casos en los que necesita crear varios intérpretes independientes en el mismo proceso y tal vez incluso en el mismo hilo. Los subinterpretes le permiten hacer eso.

El intérprete «principal» es el primero creado cuando se inicializa el tiempo de ejecución. Suele ser el único intérprete de Python en un proceso. A diferencia de los subinterpretes, el intérprete principal tiene responsabilidades globales de proceso únicas, como el manejo de señales. También es responsable de la ejecución durante la inicialización del tiempo de ejecución y generalmente es el intérprete activo durante la finalización del tiempo de ejecución. La función PyInterpreterState_Main() retorna un puntero a su estado.

Puede cambiar entre subinterpretes utilizando la función PyThreadState_Swap(). Puede crearlos y destruirlos utilizando las siguientes funciones:

type PyInterpreterConfig

Estructura que contiene la mayoría de los parámetros para configurar un subintérprete. Sus valores se utilizan únicamente en Py_NewInterpreterFromConfig() y nunca son modificados por el entorno de ejecución.

Added in version 3.12.

Campos de estructura:

int use_main_obmalloc

Si se trata de 0, el subintérprete utilizará su propio estado de asignador de «objetos». De lo contrario, utilizará (compartirá) el del intérprete principal.

Si es 0, entonces check_multi_interp_extensions debe ser 1 (distinto de cero). Si es 1, entonces gil no debe ser PyInterpreterConfig_OWN_GIL.

int allow_fork

Si es 0, el entorno de ejecución no admitirá la bifurcación del proceso en ningún subproceso en el que el subintérprete esté activo en ese momento. De lo contrario, la bifurcación no tendrá restricciones.

Tenga en cuenta que el módulo subprocess aún funciona cuando no se permite la bifurcación.

int allow_exec

Si se trata de 0, el entorno de ejecución no admitirá la sustitución del proceso actual mediante exec (por ejemplo, os.execv()) en ningún subproceso en el que el subintérprete esté activo en ese momento. De lo contrario, exec no tendrá restricciones.

Tenga en cuenta que el módulo subprocess aún funciona cuando la ejecución no está permitida.

int allow_threads

Si se trata de 0, el módulo threading del subintérprete no creará subprocesos. De lo contrario, se permiten los subprocesos.

int allow_daemon_threads

Si se trata de 0, el módulo threading del subintérprete no creará subprocesos de demonio. De lo contrario, se permiten subprocesos de demonio (siempre que allow_threads no sea cero).

int check_multi_interp_extensions

Si se trata de 0, se podrán importar todos los módulos de extensión, incluidos los módulos heredados (inicio monofásico), en cualquier subproceso en el que el subintérprete esté activo en ese momento. De lo contrario, solo se podrán importar los módulos de extensión de inicio multifásico (consulte PEP 489). (Consulte también Py_mod_multiple_interpreters).

Debe ser 1 (distinto de cero) si use_main_obmalloc es 0.

int gil

Esto determina el funcionamiento del GIL para el subintérprete. Puede ser uno de los siguientes:

PyInterpreterConfig_DEFAULT_GIL

Utilice la selección predeterminada (PyInterpreterConfig_SHARED_GIL).

PyInterpreterConfig_SHARED_GIL

Utilice (comparta) el GIL del intérprete principal.

PyInterpreterConfig_OWN_GIL

Utilice el GIL propio del subintérprete.

Si es PyInterpreterConfig_OWN_GIL, entonces PyInterpreterConfig.use_main_obmalloc debe ser 0.

PyStatus Py_NewInterpreterFromConfig(PyThreadState **tstate_p, const PyInterpreterConfig *config)

Crea un nuevo subinterprete. Este es un entorno (casi) totalmente separado para la ejecución de código Python. En particular, el nuevo intérprete tiene versiones separadas e independientes de todos los módulos importados, incluidos los módulos fundamentales builtins, __main__ y sys. La tabla de módulos cargados (sys.modules) y la ruta de búsqueda del módulo (sys.path) también están separados. El nuevo entorno no tiene variable sys.argv. Tiene nuevos objetos de archivo de flujo de E/S estándar sys.stdin, sys.stdout y sys.stderr (sin embargo, estos se refieren a los mismos descriptores de archivo subyacentes).

El config dado controla las opciones con las que se inicializa el intérprete.

Si la creación del nuevo intérprete es exitosa, tstate_p se establecerá en el primer estado de subproceso creado en el nuevo subintérprete. Este estado de subproceso se crea en el estado de subproceso actual. Tenga en cuenta que no se crea ningún subproceso real; consulte la explicación de los estados de subprocesos a continuación. Si la creación del nuevo intérprete no es exitosa, tstate_p se establece en NULL; no se establece ninguna excepción ya que el estado de excepción se almacena en el estado de subproceso actual y es posible que no haya un estado de subproceso actual.

Al igual que todas las demás funciones de la API de Python/C, el bloqueo del intérprete global debe mantenerse antes de llamar a esta función y aún se mantiene cuando regresa. Asimismo, se debe establecer un estado de subproceso actual en la entrada. En caso de éxito, el estado de subproceso devuelto se establecerá como actual. Si el subintérprete se crea con su propio GIL, se liberará el GIL del intérprete que realiza la llamada. Cuando la función regresa, el GIL del nuevo intérprete será retenido por el subproceso actual y el GIL del intérprete anterior permanecerá liberado aquí.

Added in version 3.12.

Los subintérpretes son más eficaces cuando están aislados unos de otros y con ciertas funciones restringidas:

PyInterpreterConfig config = {
    .use_main_obmalloc = 0,
    .allow_fork = 0,
    .allow_exec = 0,
    .allow_threads = 1,
    .allow_daemon_threads = 0,
    .check_multi_interp_extensions = 1,
    .gil = PyInterpreterConfig_OWN_GIL,
};
PyThreadState *tstate = NULL;
PyStatus status = Py_NewInterpreterFromConfig(&tstate, &config);
if (PyStatus_Exception(status)) {
    Py_ExitStatusException(status);
}

Tenga en cuenta que la configuración se utiliza solo brevemente y no se modifica. Durante la inicialización, los valores de la configuración se convierten en varios valores PyInterpreterState. Es posible que se almacene una copia de solo lectura de la configuración internamente en el PyInterpreterState.

Los módulos de extensión se comparten entre (sub) intérpretes de la siguiente manera:

• Para módulos que usan inicialización multifase, por ejemplo PyModule_FromDefAndSpec(), se crea e inicializa un objeto de módulo separado para cada intérprete. Solo las variables estáticas y globales de nivel C se comparten entre estos objetos de módulo.

• Para módulos que utilizan inicialización monofásica, por ejemplo PyModule_Create(), la primera vez que se importa una extensión en particular, se inicializa normalmente y una copia (superficial) del diccionario de su módulo se guarda. Cuando otro (sub) intérprete importa la misma extensión, se inicializa un nuevo módulo y se llena con el contenido de esta copia; no se llama a la función init de la extensión. Los objetos en el diccionario del módulo terminan compartidos entre (sub) intérpretes, lo que puede causar un comportamiento no deseado (ver Errores y advertencias (Bugs and caveats) a continuación).

  Tenga en cuenta que esto es diferente de lo que sucede cuando se importa una extensión después de que el intérprete se haya reiniciado por completo llamando a Py_FinalizeEx() y Py_Initialize(); en ese caso, la función initmodule de la extensión es llamada nuevamente. Al igual que con la inicialización de múltiples fases, esto significa que solo se comparten variables estáticas y globales de nivel C entre estos módulos.

PyThreadState *Py_NewInterpreter(void)

Part of the Stable ABI.

Cree un nuevo subintérprete. Básicamente, se trata de un envoltorio de Py_NewInterpreterFromConfig() con una configuración que conserva el comportamiento existente. El resultado es un subintérprete no aislado que comparte el GIL del intérprete principal, permite fork/exec, permite subprocesos de demonio y permite módulos de inicialización monofásicos.

void Py_EndInterpreter(PyThreadState *tstate)

Part of the Stable ABI.

Destruye el (sub)intérprete representado por el estado del subproceso indicado. El estado del subproceso indicado debe ser el estado actual del subproceso. Consulta la explicación de los estados del subproceso a continuación. Cuando la llamada retorna, el estado actual del subproceso es NULL. Se destruyen todos los estados del subproceso asociados con este intérprete. El bloqueo del intérprete global utilizado por el intérprete de destino debe mantenerse antes de llamar a esta función. No se mantiene ningún GIL cuando retorna.

Py_FinalizeEx() destruirá todos los subintérpretes que no hayan sido destruidos explícitamente en ese momento.

Un GIL por intérprete

Using Py_NewInterpreterFromConfig() you can create a sub-interpreter that is completely isolated from other interpreters, including having its own GIL. The most important benefit of this isolation is that such an interpreter can execute Python code without being blocked by other interpreters or blocking any others. Thus a single Python process can truly take advantage of multiple CPU cores when running Python code. The isolation also encourages a different approach to concurrency than that of just using threads. (See PEP 554 and PEP 684.)

El uso de un intérprete aislado requiere vigilancia para preservar ese aislamiento. Esto significa especialmente no compartir ningún objeto o estado mutable sin garantías sobre la seguridad de los subprocesos. Incluso los objetos que de otro modo serían inmutables (por ejemplo, None, (1, 5)) normalmente no se pueden compartir debido al recuento de referencias. Un enfoque simple pero menos eficiente para evitar esto es usar un bloqueo global alrededor de todo uso de algún estado (u objeto). Alternativamente, los objetos efectivamente inmutables (como números enteros o cadenas) se pueden hacer seguros a pesar de sus recuentos de referencias al convertirlos en immortal. De hecho, esto se ha hecho para los singletons integrados, los números enteros pequeños y una serie de otros objetos integrados.

Si preserva el aislamiento, tendrá acceso a una computación multinúcleo adecuada sin las complicaciones que conlleva el uso de subprocesos libres. Si no preserva el aislamiento, se expondrá a todas las consecuencias del uso de subprocesos libres, incluidas las carreras y los fallos difíciles de depurar.

Aparte de eso, uno de los principales desafíos de usar varios intérpretes aislados es cómo comunicarse entre ellos de forma segura (sin romper el aislamiento) y eficiente. El entorno de ejecución y la biblioteca estándar aún no ofrecen ningún enfoque estándar para esto. Un futuro módulo de la biblioteca estándar ayudaría a mitigar el esfuerzo de preservar el aislamiento y expondría herramientas efectivas para comunicar (y compartir) datos entre intérpretes.

Added in version 3.12.

Errores y advertencias

Debido a que los subinterpretes (y el intérprete principal) son parte del mismo proceso, el aislamiento entre ellos no es perfecto — por ejemplo, usando operaciones de archivos de bajo nivel como os.close() pueden (accidentalmente o maliciosamente) afectar los archivos abiertos del otro. Debido a la forma en que las extensiones se comparten entre (sub) intérpretes, algunas extensiones pueden no funcionar correctamente; esto es especialmente probable cuando se utiliza la inicialización monofásica o las variables globales (estáticas). Es posible insertar objetos creados en un subinterprete en un espacio de nombres de otro (sub) intérprete; Esto debe evitarse si es posible.

Se debe tener especial cuidado para evitar compartir funciones, métodos, instancias o clases definidas por el usuario entre los subinterpretes, ya que las operaciones de importación ejecutadas por dichos objetos pueden afectar el diccionario (sub-) intérprete incorrecto de los módulos cargados. Es igualmente importante evitar compartir objetos desde los que se pueda acceder a lo anterior.

También tenga en cuenta que la combinación de esta funcionalidad con PyGILState_* APIs es delicada, porque estas APIs suponen una biyección entre los estados de hilo de Python e hilos a nivel del sistema operativo, una suposición rota por la presencia de subinterpretes. Se recomienda encarecidamente que no cambie los subinterpretes entre un par de llamadas coincidentes PyGILState_Ensure() y PyGILState_Release(). Además, las extensiones (como ctypes) que usan estas APIs para permitir la llamada de código Python desde hilos no creados por Python probablemente se rompan cuando se usan subinterpretes.

Notificaciones asincrónicas

Se proporciona un mecanismo para hacer notificaciones asincrónicas al hilo principal del intérprete. Estas notificaciones toman la forma de un puntero de función y un argumento de puntero nulo.

int Py_AddPendingCall(int (*func)(void*), void *arg)

Part of the Stable ABI.

Programa una función para que se llame desde el hilo principal del intérprete. En caso de éxito, se retorna 0 y se pone en cola func para ser llamado en el hilo principal. En caso de fallo, se retorna -1 sin establecer ninguna excepción.

Cuando se puso en cola con éxito, func será eventualmente invocado desde el hilo principal del intérprete con el argumento arg. Se llamará de forma asincrónica con respecto al código Python que se ejecuta normalmente, pero con ambas condiciones cumplidas:

• en un límite bytecode;

• con el hilo principal que contiene el global interpreter lock (func, por lo tanto, puede usar la API C completa).

func debe retornar 0 en caso de éxito o -1 en caso de error con una excepción establecida. func no se interrumpirá para realizar otra notificación asíncrona de forma recursiva, pero aún se puede interrumpir para cambiar hilos si se libera el bloqueo global del intérprete.

Esta función no necesita un estado de hilo actual para ejecutarse y no necesita el bloqueo global del intérprete.

Para llamar a esta función en un subinterprete, quien llama debe mantener el GIL. De lo contrario, la función func se puede programar para que se llame desde el intérprete incorrecto.

Advertencia

Esta es una función de bajo nivel, solo útil para casos muy especiales. No hay garantía de que func se llame lo más rápido posible. Si el hilo principal está ocupado ejecutando una llamada al sistema, no se llamará func antes de que vuelva la llamada del sistema. Esta función generalmente no es adecuada para llamar a código Python desde hilos C arbitrarios. En su lugar, use PyGILState API.

Added in version 3.1.

Distinto en la versión 3.9: Si esta función se llama en un subinterprete, la función func ahora está programada para ser llamada desde el subinterprete, en lugar de ser llamada desde el intérprete principal. Cada subinterprete ahora tiene su propia lista de llamadas programadas.

Distinto en la versión 3.12: This function now always schedules func to be run in the main interpreter.

Perfilado y Rastreo

El intérprete de Python proporciona soporte de bajo nivel para adjuntar funciones de creación de perfiles y seguimiento de ejecución. Estos se utilizan para herramientas de análisis de perfiles, depuración y cobertura.

Esta interfaz C permite que el código de perfilado o rastreo evite la sobrecarga de llamar a través de objetos invocables a nivel de Python, haciendo una llamada directa a la función C en su lugar. Los atributos esenciales de la instalación no han cambiado; la interfaz permite instalar funciones de rastreo por hilos, y los eventos básicos informados a la función de rastreo son los mismos que se informaron a las funciones de rastreo a nivel de Python en versiones anteriores.

typedef int (*Py_tracefunc)(PyObject *obj, PyFrameObject *frame, int what, PyObject *arg)

El tipo de la función de seguimiento registrada mediante PyEval_SetProfile() y PyEval_SetTrace(). El primer parámetro es el objeto pasado a la función de registro como obj, frame es el objeto de marco al que pertenece el evento, what es una de las constantes PyTrace_CALL, PyTrace_EXCEPTION, PyTrace_LINE, PyTrace_RETURN, PyTrace_C_CALL, PyTrace_C_EXCEPTION, PyTrace_C_RETURN o PyTrace_OPCODE, y arg depende del valor de what:

Valor de what	Significado de arg
PyTrace_CALL	Siempre Py_None.
PyTrace_EXCEPTION	Información de excepción retornada por sys.exc_info().
PyTrace_LINE	Siempre Py_None.
PyTrace_RETURN	Valor retornado al que llama, o NULL si es causado por una excepción.
PyTrace_C_CALL	Objeto función que se llaman.
PyTrace_C_EXCEPTION	Objeto función que se llaman.
PyTrace_C_RETURN	Objeto función que se llaman.
PyTrace_OPCODE	Siempre Py_None.

int PyTrace_CALL

El valor del parámetro what para una función Py_tracefunc cuando se informa una nueva llamada a una función o método, o una nueva entrada en un generador. Tenga en cuenta que la creación del iterador para una función de generador no se informa ya que no hay transferencia de control al código de bytes de Python en la marco correspondiente.

int PyTrace_EXCEPTION

El valor del parámetro what para una función Py_tracefunc cuando se ha producido una excepción. La función de devolución de llamada se llama con este valor para what cuando después de que se procese cualquier bytecode, después de lo cual la excepción se establece dentro del marco que se está ejecutando. El efecto de esto es que a medida que la propagación de la excepción hace que la pila de Python se desenrolle, el retorno de llamada se llama al retornar a cada marco a medida que se propaga la excepción. Solo las funciones de rastreo reciben estos eventos; el perfilador (profiler) no los necesita.

int PyTrace_LINE

El valor que se pasa como parámetro what a una función Py_tracefunc (pero no a una función de creación de perfiles) cuando se informa un evento de número de línea. Se puede desactivar para un marco configurando f_trace_lines en 0 en ese marco.

int PyTrace_RETURN

El valor para el parámetro what para Py_tracefunc funciona cuando una llamada está por regresar.

int PyTrace_C_CALL

El valor del parámetro what para Py_tracefunc funciona cuando una función C está a punto de ser invocada.

int PyTrace_C_EXCEPTION

El valor del parámetro what para funciones Py_tracefunc cuando una función C ha lanzado una excepción.

int PyTrace_C_RETURN

El valor del parámetro what para Py_tracefunc funciona cuando una función C ha retornado.

int PyTrace_OPCODE

El valor del parámetro what para las funciones Py_tracefunc (pero no para las funciones de creación de perfiles) cuando está a punto de ejecutarse un nuevo código de operación. Este evento no se emite de forma predeterminada: debe solicitarse explícitamente configurando f_trace_opcodes en 1 en el marco.

void PyEval_SetProfile(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

Establezca la función de perfilador en func. El parámetro obj se pasa a la función como su primer parámetro y puede ser cualquier objeto Python o NULL. Si la función de perfilador necesita mantener el estado, el uso de un valor diferente para obj para cada subproceso proporciona un lugar conveniente y seguro para subprocesos donde almacenarlo. La función de perfilador se llama para todos los eventos monitoreados excepto PyTrace_LINE, PyTrace_OPCODE y PyTrace_EXCEPTION.

Consulte también la función sys.setprofile().

La persona que llama debe mantener el GIL.

void PyEval_SetProfileAllThreads(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

Como PyEval_SetProfile(), pero establece la función de perfil en todos los subprocesos en ejecución que pertenecen al intérprete actual en lugar de configurarla solo en el subproceso actual.

La persona que llama debe mantener el GIL.

Al igual que PyEval_SetProfile(), esta función ignora cualquier excepción generada al configurar las funciones de perfil en todos los subprocesos.

Added in version 3.12.

void PyEval_SetTrace(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

Establezca la función de seguimiento en func. Es similar a PyEval_SetProfile(), excepto que la función de seguimiento recibe eventos de número de línea y eventos por código de operación, pero no recibe ningún evento relacionado con los objetos de función C que se están llamando. Cualquier función de seguimiento registrada con PyEval_SetTrace() no recibirá PyTrace_C_CALL, PyTrace_C_EXCEPTION o PyTrace_C_RETURN como valor para el parámetro what.

Consulte también la función sys.settrace().

La persona que llama debe mantener el GIL.

void PyEval_SetTraceAllThreads(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

Como PyEval_SetTrace(), pero establece la función de seguimiento en todos los subprocesos en ejecución que pertenecen al intérprete actual en lugar de configurarla solo en el subproceso actual.

La persona que llama debe mantener el GIL.

Al igual que PyEval_SetTrace(), esta función ignora cualquier excepción generada al configurar las funciones de seguimiento en todos los subprocesos.

Added in version 3.12.

Rastreo de referencia

Added in version 3.13.

typedef int (*PyRefTracer)(PyObject*, int event, void *data)

El tipo de la función de seguimiento registrada mediante PyRefTracer_SetTracer(). El primer parámetro es un objeto Python que se acaba de crear (cuando event se establece en PyRefTracer_CREATE) o que está a punto de destruirse (cuando event se establece en PyRefTracer_DESTROY). El argumento data es el puntero opaco que se proporcionó cuando se llamó a PyRefTracer_SetTracer().

Added in version 3.13.

int PyRefTracer_CREATE

El valor del parámetro event a PyRefTracer funciona cuando se ha creado un objeto Python.

int PyRefTracer_DESTROY

El valor del parámetro event a PyRefTracer funciona cuando se ha destruido un objeto Python.

int PyRefTracer_SetTracer(PyRefTracer tracer, void *data)

Registra una función de rastreo de referencia. La función se llamará cuando se haya creado un nuevo Python o cuando se vaya a destruir un objeto. Si se proporciona data, debe ser un puntero opaco que se proporcionará cuando se llame a la función de rastreo. Devuelve 0 en caso de éxito. Establece una excepción y devuelve -1 en caso de error.

No es que las funciones de seguimiento must not creen objetos Python en su interior, de lo contrario la llamada será reentrante. El seguimiento también must not borra cualquier excepción existente o establece una excepción. El GIL se mantendrá cada vez que se llame a la función de seguimiento.

El GIL debe mantenerse al llamar a esta función.

Added in version 3.13.

PyRefTracer PyRefTracer_GetTracer(void **data)

Obtenga la función de trazador de referencia registrada y el valor del puntero de datos opacos que se registró cuando se llamó a PyRefTracer_SetTracer(). Si no se registró ningún trazador, esta función devolverá NULL y establecerá el puntero data en NULL.

El GIL debe mantenerse al llamar a esta función.

Added in version 3.13.

Soporte avanzado del depurador

Estas funciones solo están destinadas a ser utilizadas por herramientas de depuración avanzadas.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Head()

Retorna el objeto de estado del intérprete al principio de la lista de todos esos objetos.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Main()

Retorna el objeto de estado del intérprete principal.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Next(PyInterpreterState *interp)

Retorna el siguiente objeto de estado de intérprete después de interp de la lista de todos esos objetos.

PyThreadState *PyInterpreterState_ThreadHead(PyInterpreterState *interp)

Retorna el puntero al primer objeto PyThreadState en la lista de hilos asociados con el intérprete interp.

PyThreadState *PyThreadState_Next(PyThreadState *tstate)

Retorna el siguiente objeto de estado del hilo después de tstate de la lista de todos los objetos que pertenecen al mismo objeto PyInterpreterState.

Soporte de almacenamiento local de hilo

El intérprete de Python proporciona soporte de bajo nivel para el almacenamiento local de hilos (TLS) que envuelve la implementación de TLS nativa subyacente para admitir la API de almacenamiento local de hilos de nivel Python (threading.local). Las APIs de nivel CPython C son similares a las ofrecidas por pthreads y Windows: use una clave de hilo y funciones para asociar un valor de void* por hilo.

El GIL no necesita ser retenido al llamar a estas funciones; proporcionan su propio bloqueo.

Tenga en cuenta que Python.h no incluye la declaración de las API de TLS, debe incluir pythread.h para usar el almacenamiento local de hilos.

Nota

Ninguna de estas funciones API maneja la administración de memoria en nombre de los valores void*. Debe asignarlos y desasignarlos usted mismo. Si los valores void* son PyObject*, estas funciones tampoco realizan operaciones de conteo de referencias en ellos.

API de almacenamiento específico de hilo (TSS, Thread Specific Storage)

La API de TSS se introduce para reemplazar el uso de la API TLS existente dentro del intérprete de CPython. Esta API utiliza un nuevo tipo Py_tss_t en lugar de int para representar las claves del hilo.

Added in version 3.7.

Ver también

«Una nueva C-API para Thread-Local Storage en CPython» (PEP 539)

type Py_tss_t

Esta estructura de datos representa el estado de una clave del hilo, cuya definición puede depender de la implementación de TLS subyacente, y tiene un campo interno que representa el estado de inicialización de la clave. No hay miembros públicos en esta estructura.

Cuando Py_LIMITED_API no está definido, la asignación estática de este tipo por Py_tss_NEEDS_INIT está permitida.

Py_tss_NEEDS_INIT

Esta macro se expande al inicializador para variables Py_tss_t. Tenga en cuenta que esta macro no se definirá con Py_LIMITED_API.

Asignación dinámica

Asignación dinámica de Py_tss_t, requerida en los módulos de extensión construidos con Py_LIMITED_API, donde la asignación estática de este tipo no es posible debido a que su implementación es opaca en el momento de la compilación.

Py_tss_t *PyThread_tss_alloc()

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna un valor que es el mismo estado que un valor inicializado con Py_tss_NEEDS_INIT, o NULL en caso de falla de asignación dinámica.

void PyThread_tss_free(Py_tss_t *key)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Libera la clave asignada por PyThread_tss_alloc(), después de llamar por primera vez PyThread_tss_delete() para asegurarse de que los hilos locales asociados no hayan sido asignados. Esto es un no-op si el argumento clave es NULL.

Nota

Una clave liberada se convierte en un puntero colgante. Debería restablecer la clave a NULL.

Métodos

El parámetro key de estas funciones no debe ser NULL. Además, los comportamientos de PyThread_tss_set() y PyThread_tss_get() no están definidos si el Py_tss_t dado no ha sido inicializado por PyThread_tss_create().

int PyThread_tss_is_created(Py_tss_t *key)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna un valor distinto de cero si Py_tss_t ha sido inicializado por PyThread_tss_create().

int PyThread_tss_create(Py_tss_t *key)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna un valor cero en la inicialización exitosa de una clave TSS. El comportamiento no está definido si el valor señalado por el argumento key no se inicializa con Py_tss_NEEDS_INIT. Esta función se puede invocar repetidamente en la misma tecla: llamarla a una tecla ya inicializada es un no-op e inmediatamente retorna el éxito.

void PyThread_tss_delete(Py_tss_t *key)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Destruye una clave TSS para olvidar los valores asociados con la clave en todos los hilos y cambie el estado de inicialización de la clave a no inicializado. Una clave destruida se puede inicializar nuevamente mediante PyThread_tss_create(). Esta función se puede invocar repetidamente en la misma llave; llamarla en una llave ya destruida es un no-op.

int PyThread_tss_set(Py_tss_t *key, void *value)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna un valor cero para indicar la asociación exitosa de un valor a void* con una clave TSS en el hilo actual. Cada hilo tiene un mapeo distinto de la clave a un valor void*.

void *PyThread_tss_get(Py_tss_t *key)

Part of the Stable ABI since version 3.7.

Retorna el valor void* asociado con una clave TSS en el hilo actual. Esto retorna NULL si no hay ningún valor asociado con la clave en el hilo actual.

API de almacenamiento local de hilos (TLS, Thread Local Storage)

Obsoleto desde la versión 3.7: Esta API es reemplazada por API de Almacenamiento Específico de Hilos (TSS, por sus significado en inglés *Thread Specific Storage*).

Nota

Esta versión de la API no es compatible con plataformas donde la clave TLS nativa se define de una manera que no se puede transmitir de forma segura a int. En tales plataformas, PyThread_create_key() regresará inmediatamente con un estado de falla, y las otras funciones TLS serán no operativas en tales plataformas.

Debido al problema de compatibilidad mencionado anteriormente, esta versión de la API no debe usarse en código nuevo.

int PyThread_create_key()

Part of the Stable ABI.

void PyThread_delete_key(int key)

Part of the Stable ABI.

int PyThread_set_key_value(int key, void *value)

Part of the Stable ABI.

void *PyThread_get_key_value(int key)

Part of the Stable ABI.

void PyThread_delete_key_value(int key)

Part of the Stable ABI.

void PyThread_ReInitTLS()

Part of the Stable ABI.

Primitivas de sincronización

La C-API proporciona un bloqueo de exclusión mutua básico.

type PyMutex

Un bloqueo de exclusión mutua. El PyMutex debe inicializarse a cero para representar el estado desbloqueado. Por ejemplo:

PyMutex mutex = {0};

Las instancias de PyMutex no se deben copiar ni mover. Tanto el contenido como la dirección de un PyMutex son significativos y deben permanecer en una ubicación fija y escribible en la memoria.

Nota

Actualmente, un PyMutex ocupa un byte, pero el tamaño debe considerarse inestable. El tamaño puede cambiar en futuras versiones de Python sin un período de desuso.

Added in version 3.13.

void PyMutex_Lock(PyMutex *m)

Bloqueo del mutex m. Si otro subproceso ya lo ha bloqueado, el subproceso que realiza la llamada se bloqueará hasta que se desbloquee el mutex. Mientras esté bloqueado, el subproceso liberará temporalmente el GIL si está retenido.

Added in version 3.13.

void PyMutex_Unlock(PyMutex *m)

Desbloquee el mutex m. El mutex debe estar bloqueado; de lo contrario, la función emitirá un error fatal.

Added in version 3.13.

API de sección crítica de Python

La API de sección crítica proporciona una capa de prevención de bloqueos sobre los bloqueos por objeto para free-threaded CPython. Su objetivo es reemplazar la dependencia de global interpreter lock y no se pueden realizar operaciones en versiones de Python con el bloqueo del intérprete global.

Critical sections are intended to be used for custom types implemented in C-API extensions. They should generally not be used with built-in types like list and dict because their public C-APIs already use critical sections internally, with the notable exception of PyDict_Next(), which requires critical section to be acquired externally.

Critical sections avoid deadlocks by implicitly suspending active critical sections, hence, they do not provide exclusive access such as provided by traditional locks like PyMutex. When a critical section is started, the per-object lock for the object is acquired. If the code executed inside the critical section calls C-API functions then it can suspend the critical section thereby releasing the per-object lock, so other threads can acquire the per-object lock for the same object.

Las funciones y estructuras que utilizan las macros se exponen para los casos en los que las macros de C no están disponibles. Solo se deben utilizar como en las expansiones de macros indicadas. Tenga en cuenta que los tamaños y contenidos de las estructuras pueden cambiar en futuras versiones de Python.

Nota

Las operaciones que necesitan bloquear dos objetos a la vez deben utilizar Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2. cannot utiliza secciones críticas anidadas para bloquear más de un objeto a la vez, ya que la sección crítica interna puede suspender las secciones críticas externas. Esta API no proporciona una manera de bloquear más de dos objetos a la vez.

Ejemplo de uso:

static PyObject *
set_field(MyObject *self, PyObject *value)
{
   Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION(self);
   Py_SETREF(self->field, Py_XNewRef(value));
   Py_END_CRITICAL_SECTION();
   Py_RETURN_NONE;
}

In the above example, Py_SETREF calls Py_DECREF, which can call arbitrary code through an object’s deallocation function. The critical section API avoids potential deadlocks due to reentrancy and lock ordering by allowing the runtime to temporarily suspend the critical section if the code triggered by the finalizer blocks and calls PyEval_SaveThread().

Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION(op)

Adquiere el bloqueo por objeto para el objeto op y comienza una sección crítica.

En la compilación de subprocesos libres, esta macro se expande a:

{
    PyCriticalSection _py_cs;
    PyCriticalSection_Begin(&_py_cs, (PyObject*)(op))

En la compilación predeterminada, esta macro se expande a {.

Added in version 3.13.

Py_END_CRITICAL_SECTION()

Finaliza la sección crítica y libera el bloqueo por objeto.

En la compilación de subprocesos libres, esta macro se expande a:

    PyCriticalSection_End(&_py_cs);
}

En la compilación predeterminada, esta macro se expande a }.

Added in version 3.13.

Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2(a, b)

Adquiere los bloqueos por objeto para los objetos a y b y comienza una sección crítica. Los bloqueos se adquieren en un orden coherente (la dirección más baja primero) para evitar bloqueos en el orden de bloqueo.

En la compilación de subprocesos libres, esta macro se expande a:

{
    PyCriticalSection2 _py_cs2;
    PyCriticalSection2_Begin(&_py_cs2, (PyObject*)(a), (PyObject*)(b))

En la compilación predeterminada, esta macro se expande a {.

Added in version 3.13.

Py_END_CRITICAL_SECTION2()

Finaliza la sección crítica y libera los bloqueos por objeto.

En la compilación de subprocesos libres, esta macro se expande a:

    PyCriticalSection2_End(&_py_cs2);
}

En la compilación predeterminada, esta macro se expande a }.

Added in version 3.13.