# Inicialização, finalização e threads

Veja Configuração de inicialização do Python para detalhes sobre como configurar o interpretador antes da inicialização.

## Antes da inicialização do Python

Em uma aplicação que incorpora Python, a função `Py_Initialize()` deve ser chamada antes de usar qualquer outra função da API Python/C; com exceção de algumas funções e as variáveis globais de configuração.

As seguintes funções podem ser seguramente chamadas antes da inicialização do Python.

- Funções que inicializam o interpretador:

  - `Py_Initialize()`

  - `Py_InitializeEx()`

  - `Py_InitializeFromConfig()`

  - `Py_BytesMain()`

  - `Py_Main()`

  - as funções de pré-inicialização de tempo de execução cobertas em Configuração de inicialização do Python

- Funções de configuração:

  - `PyImport_AppendInittab()`

  - `PyImport_ExtendInittab()`

  - `PyInitFrozenExtensions()`

  - `PyMem_SetAllocator()`

  - `PyMem_SetupDebugHooks()`

  - `PyObject_SetArenaAllocator()`

  - `Py_SetProgramName()`

  - `Py_SetPythonHome()`

  - `PySys_ResetWarnOptions()`

  - as funções de configuração cobertas em Configuração de inicialização do Python

- Funções informativas:

  - `Py_IsInitialized()`

  - `PyMem_GetAllocator()`

  - `PyObject_GetArenaAllocator()`

  - `Py_GetBuildInfo()`

  - `Py_GetCompiler()`

  - `Py_GetCopyright()`

  - `Py_GetPlatform()`

  - `Py_GetVersion()`

  - `Py_IsInitialized()`

- Utilitários:

  - `Py_DecodeLocale()`

  - o relatório de status e funções utilitárias cobertas em Configuração de inicialização do Python

- Alocadores de memória:

  - `PyMem_RawMalloc()`

  - `PyMem_RawRealloc()`

  - `PyMem_RawCalloc()`

  - `PyMem_RawFree()`

- Sincronização:

  - `PyMutex_Lock()`

  - `PyMutex_Unlock()`

Nota

Apesar de sua aparente semelhança com algumas das funções listadas acima, as seguintes funções não devem ser chamadas antes que o interpretador tenha sido inicializado: `Py_EncodeLocale()`, `Py_GetPath()`, `Py_GetPrefix()`, `Py_GetExecPrefix()`, `Py_GetProgramFullPath()`, `Py_GetPythonHome()`, `Py_GetProgramName()`, `PyEval_InitThreads()`, e `Py_RunMain()`.

## Variáveis de configuração global

Python tem variáveis para a configuração global a fim de controlar diferentes características e opções. Por padrão, estes sinalizadores são controlados por opções de linha de comando.

Quando um sinalizador é definido por uma opção, o valor do sinalizador é o número de vezes que a opção foi definida. Por exemplo, `-b` define `Py_BytesWarningFlag` para 1 e `-bb` define `Py_BytesWarningFlag` para 2.

int Py_BytesWarningFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.bytes_warning` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Emite um aviso ao comparar `bytes` ou `bytearray` com `str` ou `bytes` com `int`. Emite um erro se for maior ou igual a `2`.

  Definida pela opção `-b`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_DebugFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.parser_debug` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Ativa a saída de depuração do analisador sintático (somente para especialistas, dependendo das opções de compilação).

  Definida pela a opção `-d` e a variável de ambiente `PYTHONDEBUG`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_DontWriteBytecodeFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.write_bytecode` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Se definida como diferente de zero, o Python não tentará escrever arquivos `.pyc` na importação de módulos fonte.

  Definida pela opção `-B` e pela variável de ambiente `PYTHONDONTWRITEBYTECODE`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_FrozenFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.pathconfig_warnings` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Suprime mensagens de erro ao calcular o caminho de pesquisa do módulo em `Py_GetPath()`.

  Sinalizador privado usado pelos programas `_freeze_module` e `frozenmain`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_HashRandomizationFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração de `PyConfig.hash_seed` e `PyConfig.use_hash_seed` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Definida como `1` se a variável de ambiente `PYTHONHASHSEED` estiver definida como uma string não vazia.

  Se o sinalizador for diferente de zero, lê a variável de ambiente `PYTHONHASHSEED` para inicializar a semente de hash secreta.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_IgnoreEnvironmentFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.use_environment` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Ignora todas as variáveis de ambiente `PYTHON*`, por exemplo `PYTHONPATH` e `PYTHONHOME`, que podem estar definidas.

  Definida pelas opções `-E` e `-I`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_InspectFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.inspect` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Quando um script é passado como primeiro argumento ou a opção `-c` é usada, entre no modo interativo após executar o script ou o comando, mesmo quando `sys.stdin` não parece ser um terminal.

  Definida pela opção `-i` e pela variável de ambiente `PYTHONINSPECT`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_InteractiveFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.interactive` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Definida pela opção `-i`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_IsolatedFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.isolated` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Executa o Python no modo isolado. No modo isolado, `sys.path` não contém nem o diretório do script nem o diretório de pacotes de sites do usuário.

  Definida pela opção `-I`.

  Adicionado na versão 3.4.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_LegacyWindowsFSEncodingFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyPreConfig.legacy_windows_fs_encoding` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Se o sinalizador for diferente de zero, use a codificação `mbcs` com o tratador de erros `replace`, em vez da codificação UTF-8 com o tratador de erros `surrogatepass`, para a codificação do sistema de arquivos e tratador de erros e codificação do sistema de arquivos.

  Definida como `1` se a variável de ambiente `PYTHONLEGACYWINDOWSFSENCODING` estiver definida como uma string não vazia.

  Veja PEP 529 para mais detalhes.

  Disponibilidade: Windows.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_LegacyWindowsStdioFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.legacy_windows_stdio` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Se o sinalizador for diferente de zero, usa `io.FileIO` em vez de `io._WindowsConsoleIO` para fluxos padrão `sys`.

  Definida como `1` se a variável de ambiente `PYTHONLEGACYWINDOWSSTDIO` estiver definida como uma string não vazia.

  Veja a PEP 528 para mais detalhes.

  Disponibilidade: Windows.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_NoSiteFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.site_import` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Desabilita a importação do módulo `site` e as manipulações dependentes do site de `sys.path` que isso acarreta. Também desabilita essas manipulações se `site` for explicitamente importado mais tarde (chame `site.main()` se você quiser que eles sejam acionados).

  Definida pela opção `-S`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_NoUserSiteDirectory

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.user_site_directory` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Não adiciona o `diretório site-packages de usuário <site.USER_SITE>`` a `sys.path`.

  Definida pelas opções `-s` e `-I`, e pela variável de ambiente `PYTHONNOUSERSITE`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_OptimizeFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.optimization_level` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Definida pela opção `-O` e pela variável de ambiente `PYTHONOPTIMIZE`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_QuietFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.quiet` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Não exibe as mensagens de direito autoral e de versão nem mesmo no modo interativo.

  Definida pela opção `-q`.

  Adicionado na versão 3.2.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_UnbufferedStdioFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.buffered_stdio` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Força os fluxos stdout e stderr a não serem armazenados em buffer.

  Definida pela opção `-u` e pela variável de ambiente `PYTHONUNBUFFERED`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

int Py_VerboseFlag

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: a configuração `PyConfig.verbose` deve ser usada em seu lugar, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Exibe uma mensagem cada vez que um módulo é inicializado, mostrando o local (nome do arquivo ou módulo embutido) de onde ele é carregado. Se maior ou igual a `2`, exibe uma mensagem para cada arquivo que é verificado durante a busca por um módulo. Também fornece informações sobre a limpeza do módulo na saída.

  Definida pela a opção `-v` e a variável de ambiente `PYTHONVERBOSE`.

  Descontinuado desde a versão 3.12, será removido na versão 3.15.

## Inicializando e encerrando o interpretador

void Py_Initialize()
  Parte da ABI Estável.

  Inicializa o interpretador Python. Em uma aplicação que incorpora o Python, isto deve ser chamado antes do uso de qualquer outra função do API C/Python; veja Antes da inicialização do Python para algumas exceções.

  Isso inicializa a tabela de módulos carregados (`sys.modules`) e cria os módulos fundamentais `builtins`, `__main__` e `sys`. Também inicializa o caminho de pesquisa de módulos (`sys.path`). Isso não define `sys.argv`; use a API da Configuração de inicialização do Python para isso. Isso é um no-op quando chamado pela segunda vez (sem chamar `Py_FinalizeEx()` primeiro). Não há valor de retorno; é um erro fatal se a inicialização falhar.

  Usa `Py_InitializeFromConfig()` para personalizar a Configuração de inicialização do Python.

  Nota

  No Windows, altera o modo do console de `O_TEXT` para `O_BINARY`, o que também afetará usos não Python do console usando o Runtime C.

void Py_InitializeEx(int initsigs)
  Parte da ABI Estável.

  Esta função funciona como `Py_Initialize()` se initsigs for `1`. Se initsigs for `0`, ela pula o registro de inicialização de manipuladores de sinal, o que pode ser útil quando o CPython é incorporado como parte de uma aplicação maior.

  Usa `Py_InitializeFromConfig()` para personalizar a Configuração de inicialização do Python.

PyStatus Py_InitializeFromConfig(const PyConfig *config)

  Inicializa o Python a partir da configuração config, conforme descrito em Initialization with PyConfig.

  Consulte a seção Configuração de inicialização do Python para obter detalhes sobre como pré-inicializar o interpretador, preencher a estrutura de configuração do tempo de execução e consultar a estrutura de status retornada.

int Py_IsInitialized()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna verdadeiro (diferente de zero) quando o interpretador Python foi inicializado, falso (zero) se não. Após `Py_FinalizeEx()` ser chamado, isso retorna falso até que `Py_Initialize()` seja chamado novamente.

int Py_IsFinalizing()
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.13.

  Retorna verdadeiro (diferente de zero) se o interpretador Python principal estiver em desligamento. Retorna falso (zero) caso contrário.

  Adicionado na versão 3.13.

int Py_FinalizeEx()
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.6.

  Desfaz todas as inicializações feitas por `Py_Initialize()` e o uso subsequente de funções da API Python/C, e destrói todos os subinterpretadores (veja `Py_NewInterpreter()` abaixo) que foram criados e ainda não destruídos desde a última chamada a `Py_Initialize()`. Esta operação é ineficaz quando chamada pela segunda vez (sem chamar `Py_Initialize()` novamente primeiro).

  Como isso é o inverso de `Py_Initialize()`, ele deve ser chamado na mesma thread com o mesmo interpretador ativo. Isso significa a thread principal e o interpretador principal. Isso nunca deve ser chamado enquanto `Py_RunMain()` estiver em execução.

  Normalmente, o valor de retorno é `0`. Se houver erros durante a finalização (limpeza de dados armazenados em buffer), `-1` será retornado.

  Observe que o Python fará o máximo possível para liberar toda a memória alocada pelo interpretador Python. Portanto, qualquer extensão C deve certificar-se de limpar corretamente todos os PyObjects alocados anteriormente antes de usá-los em chamadas subsequentes para `Py_Initialize()`. Caso contrário, isso pode introduzir vulnerabilidades e comportamento incorreto.

  Esta função é fornecida por vários motivos. Uma aplicação de incorporação pode querer reiniciar o Python sem precisar reiniciar a própria aplicação. Uma aplicação que carregou o interpretador Python de uma biblioteca carregável dinamicamente (ou DLL) pode querer liberar toda a memória alocada pelo Python antes de descarregar a DLL. Durante uma busca por vazamentos de memória em uma aplicação, um desenvolvedor pode querer liberar toda a memória alocada pelo Python antes de sair da aplicação.

  Bugs e advertências: A destruição de módulos e objetos em módulos é feita em ordem aleatória; isso pode fazer com que destrutores (métodos `__del__()`) falhem quando dependem de outros objetos (até mesmo funções) ou módulos. Módulos de extensão carregados dinamicamente pelo Python não são descarregados. Pequenas quantidades de memória alocadas pelo interpretador Python podem não ser liberadas (se você encontrar um vazamento, por favor, reporte-o). Memória presa em referências circulares entre objetos não é liberada. Strings internadas serão todas desalocadas independentemente de sua contagem de referências. Parte da memória alocada por módulos de extensão pode não ser liberada. Algumas extensões podem não funcionar corretamente se sua rotina de inicialização for chamada mais de uma vez; isso pode acontecer se uma aplicação chamar `Py_Initialize()` e `Py_FinalizeEx()` mais de uma vez. `Py_FinalizeEx()` não deve ser chamado recursivamente de dentro de si mesmo. Portanto, ele não deve ser chamado por nenhum código que possa ser executado como parte do processo de desligamento do interpretador, como manipuladores `atexit`, finalizadores de objetos ou qualquer código que possa ser executado durante a limpeza dos arquivos de stdout e stderr.

  Levanta um evento de auditoria `cpython._PySys_ClearAuditHooks` sem argumentos.

  Adicionado na versão 3.6.

void Py_Finalize()
  Parte da ABI Estável.

  Esta é uma versão retrocompatível de `Py_FinalizeEx()` que desconsidera o valor de retorno.

int Py_BytesMain(int argc, char **argv)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.8.

  Semelhante a `Py_Main()`, mas argv é um vetor de strings de bytes, permitindo que a aplicação chamadora delegue a etapa de decodificação de texto ao ambiente de execução do CPython.

  Adicionado na versão 3.8.

int Py_Main(int argc, wchar_t **argv)
  Parte da ABI Estável.

  O programa principal para o interpretador padrão, encapsulando um ciclo completo de inicialização/finalização, bem como comportamento adicional para implementar a leitura de configurações do ambiente e da linha de comando e, em seguida, executar `__main__` de acordo com a Linha de comando.

  Isso é disponibilizado para programas que desejam oferecer suporte à interface de linha de comando completa do CPython, em vez de apenas incorporar um ambiente de execução do Python em uma aplicação maior.

  Os parâmetros argc e argv são semelhantes aos passados para a função `main()` de um programa C, exceto que as entradas argv são primeiro convertidas para `wchar_t` usando `Py_DecodeLocale()`. Também é importante observar que as entradas da lista de argumentos podem ser modificadas para apontar para strings diferentes daquelas passadas (no entanto, o conteúdo das strings apontadas pela lista de argumentos não é modificado).

  O valor de retorno é `2` se a lista de argumentos não representar uma linha de comando Python válida e, caso contrário, o mesmo que `Py_RunMain()`.

  Em termos das APIs de configuração de tempo de execução do CPython documentadas na seção de configuração do ambiente de execução (e sem levar em conta o tratamento de erros), `Py_Main` é aproximadamente equivalente a:

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

      Py_RunMain();

  Em uso normal, uma aplicação de incorporação chamará esta função em vez de chamar `Py_Initialize()`, `Py_InitializeEx()` ou `Py_InitializeFromConfig()` diretamente, e todas as configurações serão aplicadas conforme descrito em outra parte desta documentação. Se esta função for chamada após uma chamada anterior à API de inicialização do ambiente de execução, as configurações de ambiente e de linha de comando que serão atualizadas dependem da versão (pois dependem de quais configurações oferecem suporte corretamente à modificação após já terem sido definidas uma vez na primeira inicialização do ambiente de execução).

int Py_RunMain(void)

  Executa o módulo principal em um ambiente de execução CPython totalmente configurado.

  Executa o comando (`PyConfig.run_command`), o script (`PyConfig.run_filename`) ou o módulo (`PyConfig.run_module`) especificado na linha de comando ou na configuração. Se nenhum desses valores estiver definido, executa o prompt interativo do Python (REPL) usando o espaço de nomes global do módulo `__main__`.

  Se `PyConfig.inspect` não estiver definido (o padrão), o valor de retorno será `0` se o interpretador terminar normalmente (ou seja, sem levantar uma exceção), o status de saída de uma exceção `SystemExit` não tratada ou `1` para qualquer outra exceção não tratada.

  Se `PyConfig.inspect` estiver definido (como quando a opção `-i` é usada), em vez de retornar quando o interpretador for encerrado, a execução será retomada em um prompt interativo do Python (REPL) usando o espaço de nomes global do módulo `__main__`. Se o interpretador for encerrado com uma exceção, ela será imediatamente levantada na sessão do REPL. O valor de retorno da função é então determinado pela forma como a sessão do REPL termina: `0`, `1` ou o status de uma exceção `SystemExit`, conforme especificado acima.

  Essa função sempre finaliza o interpretador Python antes de retornar.

  Consulte a Configuração do Python para obter um exemplo de um Python personalizado que sempre é executado em modo isolado usando `Py_RunMain()`.

int PyUnstable_AtExit(PyInterpreterState *interp, void (*func)(void*), void *data)
  Esta é uma API Instável. Isso pode se alterado sem aviso em lançamentos menores.

  Registra uma função de retorno de chamada `atexit` para o interpretador de destino interp. Isso é semelhante a `Py_AtExit()`, mas recebe um interpretador explícito e um ponteiro de dados para a função de retorno de chamada.

  Deve haver um estado de thread anexado para interp.

  Adicionado na versão 3.13.

## Parâmetros de todo o processo

void Py_SetProgramName(const wchar_t *name)
  Parte da ABI Estável.

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: em vez disso, deve-se usar a configuração `PyConfig.program_name`, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Esta função deve ser chamada antes de `Py_Initialize()` ser chamada pela primeira vez, caso seja solicitada. Ela diz ao interpretador o valor do argumento `argv[0]` para a função `main()` do programa (convertido em caracteres amplos). Isto é utilizado por `Py_GetPath()` e algumas outras funções abaixo para encontrar as bibliotecas de tempo de execução relativas ao executável do interpretador. O valor padrão é `'python'`. O argumento deve apontar para um caractere string amplo terminado em zero no armazenamento estático, cujo conteúdo não mudará durante a execução do programa. Nenhum código no interpretador Python mudará o conteúdo deste armazenamento.

  Use `Py_DecodeLocale()` para decodificar uma string de bytes e obter uma string wchar_t*.

  Descontinuado desde a versão 3.11, será removido na versão 3.15.

wchar_t *Py_GetProgramName()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o nome do programa definido com `PyConfig.program_name`, ou o valor padrão. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("executable")` (`sys.executable`).

wchar_t *Py_GetPrefix()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o prefix para arquivos instalados que independem da plataforma. Este prefixo é derivado de uma série de regras complexas a partir do nome do programa definido com `PyConfig.program_name` e algumas variáveis de ambiente; por exemplo, se o nome do programa for `'/usr/local/bin/python'`, o prefixo será `'/usr/local'`. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. Isso corresponde à variável prefix no arquivo `Makefile` de nível superior e ao argumento `--prefix` do script configure em tempo de construção. O valor está disponível para o código Python como `sys.base_prefix`. É útil apenas em sistemas Unix. Veja também a próxima função.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("base_prefix")` (`sys.base_prefix`). Use `PyConfig_Get("prefix")` (`sys.prefix`) se ambientes virtuais precisam ser tratados.

wchar_t *Py_GetExecPrefix()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o exec-prefix para arquivos instalados que dependem da plataforma. Este prefixo é derivado de uma série de regras complexas a partir do nome do programa definido com `PyConfig.program_name` e algumas variáveis de ambiente; por exemplo, se o nome do programa for `'/usr/local/bin/python'`, o exec-prefix será `'/usr/local'`. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. Isso corresponde à variável exec_prefix no arquivo `Makefile` de nível superior e ao argumento `--exec-prefix` do script configure em tempo de construção. O valor está disponível para o código Python como `sys.base_exec_prefix`. É útil apenas em sistemas Unix.

  Contexto: O exec-prefix difere do prefixo padrão quando arquivos dependentes da plataforma (como executáveis e bibliotecas compartilhadas) são instalados em uma árvore de diretórios diferente. Em uma instalação típica, arquivos dependentes da plataforma podem ser instalados na subárvore `/usr/local/plat`, enquanto arquivos independentes da plataforma podem ser instalados em `/usr/local`.

  De modo geral, uma plataforma é uma combinação de famílias de hardware e software. Por exemplo, máquinas Sparc executando o sistema operacional Solaris 2.x são consideradas a mesma plataforma, mas máquinas Intel executando Solaris 2.x são outra plataforma, e máquinas Intel executando Linux são uma terceira. Diferentes revisões principais do mesmo sistema operacional geralmente também formam plataformas diferentes. Sistemas operacionais não-Unix são um caso à parte; as estratégias de instalação nesses sistemas são tão diferentes que o prefixo e o prefixo de execução são irrelevantes e definidos como uma string vazia. Observe que arquivos de bytecode Python compilados são independentes de plataforma (mas não independentes da versão do Python com a qual foram compilados!).

  Os administradores de sistema saberão como configurar os programas mount ou automount para compartilhar o arquivo `/usr/local` entre plataformas, mantendo o arquivo `/usr/local/plat` como um sistema de arquivos diferente para cada plataforma.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("base_exec_prefix")` (`sys.base_exec_prefix`). Use `PyConfig_Get("exec_prefix")` (`sys.exec_prefix`) se ambientes virtuais precisam ser tratados.

wchar_t *Py_GetProgramFullPath()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o nome completo do executável Python; este valor é calculado como um efeito colateral da obtenção do caminho de pesquisa de módulos padrão a partir do nome do programa (definido por `PyConfig.program_name`). A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. O valor está disponível para o código Python como `sys.executable`.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("executable")` (`sys.executable`).

wchar_t *Py_GetPath()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o caminho de pesquisa de módulos padrão; este é calculado a partir do nome do programa (definido por `PyConfig.program_name`) e algumas variáveis de ambiente. A string retornada consiste em uma série de nomes de diretórios separados por um caractere delimitador que depende da plataforma. O caractere delimitador é `':'` no Unix e macOS, e `';'` no Windows. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. A lista `sys.path` é inicializada com este valor na inicialização do interpretador; ela pode ser (e geralmente é) modificada posteriormente para alterar o caminho de pesquisa para carregamento de módulos.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("module_search_paths")` (`sys.path`).

const char *Py_GetVersion()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna a verão deste interpretador Python. Esta é uma string que se parece com

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

  A primeira palavra (até o primeiro espaço em branco) representa a versão atual do Python; os primeiros caracteres indicam a versão principal e a versão secundária, separados por um ponto. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. O valor fica disponível para o código Python como `sys.version`.

  Veja também a constante `Py_Version`.

const char *Py_GetPlatform()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o identificador da plataforma atual. No Unix, este identificador é formado pelo nome “oficial” do sistema operacional, convertido para minúsculas, seguido pelo número da revisão principal; por exemplo, para Solaris 2.x, também conhecido como SunOS 5.x, o valor é `'sunos5'`. No macOS, é `'darwin'`. No Windows, é `'win'`. A string retornada aponta para um armazenamento estático; o chamador não deve modificar seu valor. O valor está disponível para o código Python como `sys.platform`.

const char *Py_GetCopyright()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna a string oficial de direitos autoriais para a versão atual do Python, por exemplo

  `'Copyright 1991-1995 Stichting Mathematisch Centrum, Amsterdam'`

  A string retornada aponta para o armazenamento estático; o chamador não deve modificar o seu valor. O valor está disponível para o código Python como `sys.copyright`.

const char *Py_GetCompiler()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna uma indicação do compilador usado para construir a atual versão do Python, em colchetes, por exemplo:

      "[GCC 2.7.2.2]"

  A string retornada aponta para o armazenamento estático; o chamador não deve modificar o seu valor. O valor está disponível para o código Python como `sys.version`.

const char *Py_GetBuildInfo()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna informação sobre o número de sequência e a data e hora da construção da instância atual do interpretador Python, por exemplo

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

  A string retornada aponta para o armazenamento estático; o chamador não deve modificar o seu valor. O valor está disponível para o código Python como `sys.version`.

void PySys_SetArgvEx(int argc, wchar_t **argv, int updatepath)
  Parte da ABI Estável.

  Esta API é mantida para compatibilidade com versões anteriores: em vez disso, deve-se usar a configuração `PyConfig.argv`, `PyConfig.parse_argv` e `PyConfig.safe_path`, consulte Configuração de inicialização do Python.

  Define `sys.argv` com base em argc e argv. Esses parâmetros são semelhantes aos passados para a função `main()` do programa, com a diferença de que a primeira entrada deve se referir ao arquivo de script a ser executado, em vez do executável que hospeda o interpretador Python. Se não houver um script a ser executado, a primeira entrada em argv pode ser uma string vazia. Se esta função falhar ao inicializar `sys.argv`, uma condição fatal será sinalizada usando `Py_FatalError()`.

  Se updatepath é zero, isto é tudo o que a função faz. Se updatepath não é zero, a função também modifica `sys.path` de acordo com o seguinte algoritmo:

  - Se o nome de um script existente for passado em `argv[0]`, o caminho absoluto do diretório onde o script está localizado será adicionado a `sys.path`.

  - Caso contrário (isto é, se argc for `0` ou `argv[0]` não apontar para um nome de arquivo existente), uma string vazia é adicionada ao início de `sys.path`, o que é o mesmo que adicionar o diretório de trabalho atual (`"."`).

  Use `Py_DecodeLocale()` para decodificar uma string de bytes e obter uma string wchar_t*.

  Veja também os membros `PyConfig.orig_argv` e `PyConfig.argv` da Configuração de inicialização do Python.

  Nota

  Recomenda-se que aplicações que incorporam o interpretador Python para fins que não sejam a execução de um único script passem `0` como updatepath, e atualizem `sys.path` por conta própria, se desejarem. Veja CVE 2008-5983.

  Em versões anteriores à 3.1.3, você pode obter o mesmo efeito removendo manualmente o primeiro elemento de `sys.path` após ter chamado `PySys_SetArgv()`, por exemplo, usando:

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

  Adicionado na versão 3.1.3.

  Descontinuado desde a versão 3.11, será removido na versão 3.15.

void PySys_SetArgv(int argc, wchar_t **argv)
  Parte da ABI Estável.

  Esta API é mantida para retrocompatibilidade: em vez disso, devem ser usadas as configurações `PyConfig.argv` e `PyConfig.parse_argv`, consulte a Configuração de inicialização do Python.

  Esta função funciona como `PySys_SetArgvEx()` com updatepath definido como `1` a menos que o interpretador python tenha sido iniciado com a `-I`.

  Use `Py_DecodeLocale()` para decodificar uma string de bytes e obter uma string wchar_t*.

  Veja também os membros `PyConfig.orig_argv` e `PyConfig.argv` da Configuração de inicialização do Python.

  Alterado na versão 3.4: O valor updatepath depende de `-I`.

  Descontinuado desde a versão 3.11, será removido na versão 3.15.

void Py_SetPythonHome(const wchar_t *home)
  Parte da ABI Estável.

  Esta API é mantida para retrocompatibilidade: em vez disso, deve-se usar a configuração `PyConfig.home`, consulte a Configuração de inicialização do Python.

  Define o diretório pessoal (“home”) padrão, ou seja, o local das bibliotecas padrão do Python. Consulte `PYTHONHOME` para obter o significado da string do argumento.

  O argumento deve apontar para uma string terminada em zero em um armazenamento estático, cujo conteúdo não será alterado durante a execução do programa. Nenhum código no interpretador Python alterará o conteúdo desse armazenamento.

  Use `Py_DecodeLocale()` para decodificar uma string de bytes e obter uma string wchar_t*.

  Descontinuado desde a versão 3.11, será removido na versão 3.15.

wchar_t *Py_GetPythonHome()
  Parte da ABI Estável.

  Retorna o “home” padrão, ou seja, o valor definido por `PyConfig.home`, ou o valor da variável de ambiente `PYTHONHOME` se estiver definida.

  Esta função não deve ser chamada antes de `Py_Initialize()`, caso contrário ela retorna `NULL`.

  Alterado na versão 3.10: Agora retorna `NULL` se for chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.13, será removido na versão 3.15: Use `PyConfig_Get("home")` ou a variável de ambiente `PYTHONHOME`.

## Estado de thread e a trava global do interpretador

A menos que seja uma construção com threads livres do CPython, o interpretador Python não é totalmente seguro para thread. Para oferecer suporte a programas Python multithread, existe uma trava global, chamada de trava global do interpretador ou GIL, que deve ser mantida pela thread atual antes que ela possa acessar objetos Python com segurança. Sem a trava, mesmo as operações mais simples podem causar problemas em um programa multithread: por exemplo, quando duas threads incrementam simultaneamente a contagem de referências do mesmo objeto, a contagem de referências pode acabar sendo incrementada apenas uma vez, no lugar de duas.

Portanto, existe a regra de que somente a thread que adquiriu a GIL pode operar em objetos Python ou chamar funções da API C/Python. Para emular a simultaneidade de execução, o interpretador tenta alternar threads regularmente (consulte `sys.setswitchinterval()`). A trava também é liberada em operações de E/S potencialmente bloqueantes, como ler ou escrever um arquivo, para que outras threads Python possam ser executadas enquanto isso.

O interpretador Python mantém algumas informações contábeis específicas da thread dentro de uma estrutura de dados chamada `PyThreadState`, conhecida como estado de thread. Cada thread do SO possui um ponteiro local da thread para um `PyThreadState`; um estado de thread referenciado por este ponteiro é considerado anexado.

Uma thread só pode ter um estado de thread anexado por vez. Um estado de thread anexado é tipicamente análogo a manter a GIL, exceto em construções com threads livres. Em construções com a GIL habilitada, anexar um estado de thread vai bloquear até que a GIL possa ser adquirida. No entanto, mesmo em construções com a GIL desabilitada, ainda é necessário ter um estado de thread anexado para chamar a maior parte da API C.

Em geral, sempre haverá um estado de thread anexado ao usar a API C do Python. Somente em alguns casos específicos (como em um bloco `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS`) a thread não terá um estado de thread anexado. Em caso de dúvida, verifique se `PyThreadState_GetUnchecked()` retorna `NULL`.

### Desvinculação do estado de thread do código de extensão

A maior parte do código de extensão que manipula o estado de thread tem a seguinte estrutura simples:

    Salve o estado de thread em uma variável local.
    ... Faça alguma operação de E/S com bloqueio...
    Restaure o estado de thread da variável local.

Isso é tão comum que existe um par de macros para simplificá-lo:

    Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
    ... Faça alguma operação de E/S com bloqueio...
    Py_END_ALLOW_THREADS

A macro `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` abre um novo bloco e declara uma variável local oculta; a macro `Py_END_ALLOW_THREADS` fecha o bloco.

O bloco acima se expande para o seguinte código:

    PyThreadState *_save;

    _save = PyEval_SaveThread();
    ... Faça alguma operação de E/S com bloqueio...
    PyEval_RestoreThread(_save);

Veja como essas funções atuam:

O estado de thread anexado mantém a GIL para todo o interpretador. Ao desanexar o estado de thread anexado, a GIL é liberada, permitindo que outras threads anexem um estado de thread a sua própria thread, assim obtendo a GIL e podendo iniciar a execução. O ponteiro para o estado de thread anexado anterior é armazenado como uma variável local. Ao chegar a `Py_END_ALLOW_THREADS`, o estado de thread que foi anteriormente anexado é passado para `PyEval_RestoreThread()`. Esse função será bloqueada até que outro libere seu estado de thread, permitindo assim que o antigo estado de thread seja re-anexado e a API C possa ser novamente chamada.

Para construções com threads livres, a GIL normalmente está fora de questão, mas a separação do estado de thread ainda é necessário para E/S com bloqueio e operações longas. A diferença é que threads não precisam esperar que a GIL seja liberada para anexar seu estado de thread, permitindo verdadeiro paralelismo de vários núcleos.

Nota

Chamar funções de E/S do sistema é o caso de uso mais comum para desanexar o estado de thread, mas também pode ser útil antes de chamar cálculos de longa duração que não precisam de acesso a Python objeto, como funções de compressão ou criptografia operando em buffers de memória. Por exemplo, os módulos dos padrões `zlib` e `hashlib` desanexam o estado de thread ao compactar ou fazer hashing de dados.

### Threads não-Python criadas

Quando threads são criadas usando as APIs dedicadas do Python (como o módulo `threading`), um estado de thread é automaticamente associado a elas e, portanto, o código mostrado acima está correto. No entanto, quando threads são criadas a partir de C (por exemplo, por uma biblioteca de terceiros com seu próprio gerenciamento de threads), elas não possuem a GIL, porque não têm um estado de thread anexado.

Se você precisar chamar código Python a partir dessas threads (geralmente isso fará parte de uma API de retorno de chamada fornecida pela biblioteca de terceiros mencionada anteriormente), primeiro você deve registrar essas threads com o interpretador criando um estado de thread anexado antes de começar a usar a API C/Python. Quando terminar, você deve desanexar o estado de thread e, finalmente, liberá-lo.

As funções `PyGILState_Ensure()` e `PyGILState_Release()` fazem tudo isso automaticamente. O padrão típico para chamar o Python a partir de uma thread C é:

    PyGILState_STATE gstate;
    gstate = PyGILState_Ensure();

    /* Executa ações do Python aqui. */
    result = ChamaAlgumaFunção();
    /* avalia resultado ou trata de exceção */

    /* Libera a thread. Na API do Python permitida além deste ponto. */
    PyGILState_Release(gstate);

Note que as funções `PyGILState_*` pressupõem a existência de apenas um interpretador global (criado automaticamente por `Py_Initialize()`). O Python oferece suporte à criação de interpretadores adicionais (usando `Py_NewInterpreter()`), mas a combinação de múltiplos interpretadores com a API `PyGILState_*` não é suportada. Isso ocorre porque `PyGILState_Ensure()` e funções similares, por padrão, anexam um estado de thread para o interpretador principal, o que significa que a thread não pode interagir de forma segura com o subinterpretador que a chamou.

### Suporte a subinterpretadores em threads não-Python

Se você deseja oferecer suporte a subinterpretadores com threads que não foram criadas pelo Python, você deve usar a API `PyThreadState_*` em vez da API tradicional `PyGILState_*`.

Em particular, você deve armazenar o estado do interpretador da função que a chamou e passá-lo para `PyThreadState_New()`, o que garantirá que o estado de thread esteja direcionado para o interpretador correto:

    /* O valor de retorno de PyInterpreterState_Get()
       da função que criou esta thread. */
    PyInterpreterState *interp = ThreadData->interp;
    PyThreadState *tstate = PyThreadState_New(interp);
    PyThreadState_Swap(tstate);

    /* GIL do subinterpretador é agora retido.
       Executa ações do Python aqui. */
    result = ChamaAlgumaFunção();
    /* avalia resultado ou trata a execução */

    /* Destroy the thread state. No Python API allowed beyond this point. */
    PyThreadState_Clear(tstate);
    PyThreadState_DeleteCurrent();

### Cuidados com o uso de fork()

Outro aspecto importante a observar sobre threads é o seu comportamento diante da chamada de `fork()` da linguagem C. Na maioria dos sistemas com `fork()`, após um processo ser criado (“fork”), apenas a thread que emitiu o fork continuará existindo. Isso tem um impacto concreto tanto na forma como as travas devem ser gerenciados quanto em todo o estado armazenado no ambiente de execução do CPython.

The fact that only the “current” thread remains means any locks held by other threads will never be released. Python solves this for `os.fork()` by acquiring the locks it uses internally before the fork, and releasing them afterwards. In addition, it resets any Lock objects in the child. When extending or embedding Python, there is no way to inform Python of additional (non-Python) locks that need to be acquired before or reset after a fork. OS facilities such as `pthread_atfork()` would need to be used to accomplish the same thing. Additionally, when extending or embedding Python, calling `fork()` directly rather than through `os.fork()` (and returning to or calling into Python) may result in a deadlock by one of Python’s internal locks being held by a thread that is defunct after the fork. `PyOS_AfterFork_Child()` tries to reset the necessary locks, but is not always able to.

The fact that all other threads go away also means that CPython’s runtime state there must be cleaned up properly, which `os.fork()` does. This means finalizing all other `PyThreadState` objects belonging to the current interpreter and all other `PyInterpreterState` objects. Due to this and the special nature of the “main” interpreter, `fork()` should only be called in that interpreter’s “main” thread, where the CPython global runtime was originally initialized. The only exception is if `exec()` will be called immediately after.

### 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 attach a thread state during finalization, either explicitly or implicitly, 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 and earlier. The CPython runtime thread state C APIs have never had any error reporting or handling expectations at thread state attachment 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.

### High-level API

Estes são os tipos e as funções mais comumente usados na escrita de um código de extensão em C, ou ao incorporar o interpretador Python:

type PyInterpreterState
  Parte da API Limitada (como uma estrutura opaca).

  This data structure represents the state shared by a number of cooperating threads. Threads belonging to the same interpreter share their module administration and a few other internal items. There are no public members in this structure.

  Threads belonging to different interpreters initially share nothing, except process state like available memory, open file descriptors and such. The global interpreter lock is also shared by all threads, regardless of to which interpreter they belong.

  Alterado na versão 3.12: PEP 684 introduced the possibility of a per-interpreter GIL. See `Py_NewInterpreterFromConfig()`.

type PyThreadState
  Parte da API Limitada (como uma estrutura opaca).

  This data structure represents the state of a single thread. The only public data member is:

  PyInterpreterState *interp

    This thread’s interpreter state.

void PyEval_InitThreads()
  Parte da ABI Estável.

  Função descontinuada que não faz nada.

  In Python 3.6 and older, this function created the GIL if it didn’t exist.

  Alterado na versão 3.9: The function now does nothing.

  Alterado na versão 3.7: Esta função agora é chamada por `Py_Initialize()`, então não há mais necessidade de você chamá-la.

  Alterado na versão 3.2: Esta função não pode mais ser chamada antes de `Py_Initialize()`.

  Descontinuado desde a versão 3.9.

PyThreadState *PyEval_SaveThread()
  Parte da ABI Estável.

  Detach the attached thread state and return it. The thread will have no thread state upon returning.

void PyEval_RestoreThread(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Set the attached thread state to tstate. The passed thread state should not be attached, otherwise deadlock ensues. tstate will be attached upon returning.

  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.

  Alterado na versão 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

PyThreadState *PyThreadState_Get()
  Parte da ABI Estável.

  Return the attached thread state. If the thread has no attached thread state, (such as when inside of `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` block), then this issues a fatal error (so that the caller needn’t check for `NULL`).

  See also `PyThreadState_GetUnchecked()`.

PyThreadState *PyThreadState_GetUnchecked()

  Similar to `PyThreadState_Get()`, but don’t kill the process with a fatal error if it is NULL. The caller is responsible to check if the result is NULL.

  Adicionado na versão 3.13: In Python 3.5 to 3.12, the function was private and known as `_PyThreadState_UncheckedGet()`.

PyThreadState *PyThreadState_Swap(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Set the attached thread state to tstate, and return the thread state that was attached prior to calling.

  This function is safe to call without an attached thread state; it will simply return `NULL` indicating that there was no prior thread state.

  Ver também

  `PyEval_ReleaseThread()`

  Nota

  Similar to `PyGILState_Ensure()`, this function will hang the thread if the runtime is finalizing.

The following functions use thread-local storage, and are not compatible with sub-interpreters:

type PyGILState_STATE
  Parte da ABI Estável.

  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()
  Parte da ABI Estável.

  Ensure that the current thread is ready to call the Python C API regardless of the current state of Python, or of the attached thread state. This may be called as many times as desired by a thread as long as each call is matched with a call to `PyGILState_Release()`. In general, other thread-related APIs may be used between `PyGILState_Ensure()` and `PyGILState_Release()` calls as long as the thread state is restored to its previous state before the Release(). For example, normal usage of the `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` and `Py_END_ALLOW_THREADS` macros is acceptable.

  The return value is an opaque “handle” to the attached thread state when `PyGILState_Ensure()` was called, and must be passed to `PyGILState_Release()` to ensure Python is left in the same state. Even though recursive calls are allowed, these handles cannot be shared - each unique call to `PyGILState_Ensure()` must save the handle for its call to `PyGILState_Release()`.

  When the function returns, there will be an attached thread state and the thread will be able to call arbitrary Python code. Failure is a fatal error.

  Aviso

  Calling this function when the runtime is finalizing is unsafe. Doing so will either hang the thread until the program ends, or fully crash the interpreter in rare cases. Refer to Cautions regarding runtime finalization for more details.

  Alterado na versão 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

void PyGILState_Release(PyGILState_STATE)
  Parte da ABI Estável.

  Release any resources previously acquired. After this call, Python’s state will be the same as it was prior to the corresponding `PyGILState_Ensure()` call (but generally this state will be unknown to the caller, hence the use of the GILState API).

  Every call to `PyGILState_Ensure()` must be matched by a call to `PyGILState_Release()` on the same thread.

PyThreadState *PyGILState_GetThisThreadState()
  Parte da ABI Estável.

  Get the attached thread state for this thread. May return `NULL` if no GILState API has been used on the current thread. Note that the main thread always has such a thread-state, even if no auto-thread-state call has been made on the main thread. This is mainly a helper/diagnostic function.

  Nota

  This function may return non-`NULL` even when the thread state is detached. Prefer `PyThreadState_Get()` or `PyThreadState_GetUnchecked()` for most cases.

  Ver também

  `PyThreadState_Get()`

int PyGILState_Check()

  Return `1` if the current thread is holding the GIL and `0` otherwise. This function can be called from any thread at any time. Only if it has had its thread state initialized via `PyGILState_Ensure()` will it return `1`. This is mainly a helper/diagnostic function. It can be useful for example in callback contexts or memory allocation functions when knowing that the GIL is locked can allow the caller to perform sensitive actions or otherwise behave differently.

  Nota

  If the current Python process has ever created a subinterpreter, this function will always return `1`. Prefer `PyThreadState_GetUnchecked()` for most cases.

  Adicionado na versão 3.4.

The following macros are normally used without a trailing semicolon; look for example usage in the Python source distribution.

Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
  Parte da ABI Estável.

  Esta macro se expande para `{ PyThreadState *_save; _save = PyEval_SaveThread();`. Observe que ele contém uma chave de abertura; ele deve ser combinado com a seguinte macro `Py_END_ALLOW_THREADS`. Veja acima para uma discussão mais aprofundada desta macro.

Py_END_ALLOW_THREADS
  Parte da ABI Estável.

  Esta macro se expande para `PyEval_RestoreThread(_save); }`. Observe que ele contém uma chave de fechamento; ele deve ser combinado com uma macro `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` anterior. Veja acima para uma discussão mais aprofundada desta macro.

Py_BLOCK_THREADS
  Parte da ABI Estável.

  Esta macro se expande para `PyEval_RestoreThread(_save);`: é equivalente a `Py_END_ALLOW_THREADS` sem a chave de fechamento.

Py_UNBLOCK_THREADS
  Parte da ABI Estável.

  Esta macro se expande para `_save = PyEval_SaveThread();`: é equivalente a `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` sem a chave de abertura e declaração de variável.

### Low-level API

All of the following functions must be called after `Py_Initialize()`.

Alterado na versão 3.7: `Py_Initialize()` now initializes the GIL and sets an attached thread state.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_New()
  Parte da ABI Estável.

  Create a new interpreter state object. An attached thread state is not needed, but may optionally exist if it is necessary to serialize calls to this function.

  Levanta um evento de auditoria `cpython.PyInterpreterState_New` sem argumentos.

void PyInterpreterState_Clear(PyInterpreterState *interp)
  Parte da ABI Estável.

  Reset all information in an interpreter state object. There must be an attached thread state for the interpreter.

  Levanta um evento de auditoria `cpython.PyInterpreterState_Clear` sem argumentos.

void PyInterpreterState_Delete(PyInterpreterState *interp)
  Parte da ABI Estável.

  Destroy an interpreter state object. There should not be an attached thread state for the target interpreter. The interpreter state must have been reset with a previous call to `PyInterpreterState_Clear()`.

PyThreadState *PyThreadState_New(PyInterpreterState *interp)
  Parte da ABI Estável.

  Create a new thread state object belonging to the given interpreter object. An attached thread state is not needed.

void PyThreadState_Clear(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Reset all information in a thread state object. tstate must be attached

  Alterado na versão 3.9: This function now calls the `PyThreadState.on_delete` callback. Previously, that happened in `PyThreadState_Delete()`.

  Alterado na versão 3.13: The `PyThreadState.on_delete` callback was removed.

void PyThreadState_Delete(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Destroy a thread state object. tstate should not be attached to any thread. tstate must have been reset with a previous call to `PyThreadState_Clear()`.

void PyThreadState_DeleteCurrent(void)

  Detach the attached thread state (which must have been reset with a previous call to `PyThreadState_Clear()`) and then destroy it.

  No thread state will be attached upon returning.

PyFrameObject *PyThreadState_GetFrame(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.10.

  Get the current frame of the Python thread state tstate.

  Return a strong reference. Return `NULL` if no frame is currently executing.

  See also `PyEval_GetFrame()`.

  tstate must not be `NULL`, and must be attached.

  Adicionado na versão 3.9.

uint64_t PyThreadState_GetID(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.10.

  Get the unique thread state identifier of the Python thread state tstate.

  tstate must not be `NULL`, and must be attached.

  Adicionado na versão 3.9.

PyInterpreterState *PyThreadState_GetInterpreter(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.10.

  Get the interpreter of the Python thread state tstate.

  tstate must not be `NULL`, and must be attached.

  Adicionado na versão 3.9.

void PyThreadState_EnterTracing(PyThreadState *tstate)

  Suspend tracing and profiling in the Python thread state tstate.

  Resume them using the `PyThreadState_LeaveTracing()` function.

  Adicionado na versão 3.11.

void PyThreadState_LeaveTracing(PyThreadState *tstate)

  Resume tracing and profiling in the Python thread state tstate suspended by the `PyThreadState_EnterTracing()` function.

  See also `PyEval_SetTrace()` and `PyEval_SetProfile()` functions.

  Adicionado na versão 3.11.

int PyUnstable_ThreadState_SetStackProtection(PyThreadState *tstate, void *stack_start_addr, size_t stack_size)
  Esta é uma API Instável. Isso pode se alterado sem aviso em lançamentos menores.

  Set the stack protection start address and stack protection size of a Python thread state.

  On success, return `0`. On failure, set an exception and return `-1`.

  CPython implements recursion control for C code by raising `RecursionError` when it notices that the machine execution stack is close to overflow. See for example the `Py_EnterRecursiveCall()` function. For this, it needs to know the location of the current thread’s stack, which it normally gets from the operating system. When the stack is changed, for example using context switching techniques like the Boost library’s `boost::context`, you must call `PyUnstable_ThreadState_SetStackProtection()` to inform CPython of the change.

  Call `PyUnstable_ThreadState_SetStackProtection()` either before or after changing the stack. Do not call any other Python C API between the call and the stack change.

  See `PyUnstable_ThreadState_ResetStackProtection()` for undoing this operation.

  Adicionado na versão 3.14.1:

  Aviso

  This function was added in a bugfix release, and extensions that use it will be incompatible with Python 3.14.0. Most packaging tools for Python are not able to handle this incompatibility automatically, and will need explicit configuration. When using PyPA standards (wheels and source distributions), specify `Requires-Python: != 3.14.0.*` in core metadata.

void PyUnstable_ThreadState_ResetStackProtection(PyThreadState *tstate)
  Esta é uma API Instável. Isso pode se alterado sem aviso em lançamentos menores.

  Reset the stack protection start address and stack protection size of a Python thread state to the operating system defaults.

  See `PyUnstable_ThreadState_SetStackProtection()` for an explanation.

  Adicionado na versão 3.14.1:

  Aviso

  This function was added in a bugfix release, and extensions that use it will be incompatible with Python 3.14.0. Most packaging tools for Python are not able to handle this incompatibility automatically, and will need explicit configuration. When using PyPA standards (wheels and source distributions), specify `Requires-Python: != 3.14.0.*` in core metadata.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Get(void)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.9.

  Get the current interpreter.

  Issue a fatal error if there no attached thread state. It cannot return NULL.

  Adicionado na versão 3.9.

int64_t PyInterpreterState_GetID(PyInterpreterState *interp)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Return the interpreter’s unique ID. If there was any error in doing so then `-1` is returned and an error is set.

  O chamador deve ter um estado de thread anexado.

  Adicionado na versão 3.7.

PyObject *PyInterpreterState_GetDict(PyInterpreterState *interp)
  Retorna valor: Referência emprestada. Parte da ABI Estável desde a versão 3.8.

  Return a dictionary in which interpreter-specific data may be stored. If this function returns `NULL` then no exception has been raised and the caller should assume no interpreter-specific dict is available.

  This is not a replacement for `PyModule_GetState()`, which extensions should use to store interpreter-specific state information.

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

  Adicionado na versão 3.8.

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

  Type of a frame evaluation function.

  The throwflag parameter is used by the `throw()` method of generators: if non-zero, handle the current exception.

  Alterado na versão 3.9: The function now takes a tstate parameter.

  Alterado na versão 3.11: The frame parameter changed from `PyFrameObject*` to `_PyInterpreterFrame*`.

_PyFrameEvalFunction _PyInterpreterState_GetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp)

  Get the frame evaluation function.

  See the PEP 523 “Adding a frame evaluation API to CPython”.

  Adicionado na versão 3.9.

void _PyInterpreterState_SetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp, _PyFrameEvalFunction eval_frame)

  Set the frame evaluation function.

  See the PEP 523 “Adding a frame evaluation API to CPython”.

  Adicionado na versão 3.9.

PyObject *PyThreadState_GetDict()
  Retorna valor: Referência emprestada. Parte da ABI Estável.

  Return a dictionary in which extensions can store thread-specific state information. Each extension should use a unique key to use to store state in the dictionary. It is okay to call this function when no thread state is attached. If this function returns `NULL`, no exception has been raised and the caller should assume no thread state is attached.

int PyThreadState_SetAsyncExc(unsigned long id, PyObject *exc)
  Parte da ABI Estável.

  Asynchronously raise an exception in a thread. The id argument is the thread id of the target thread; exc is the exception object to be raised. This function does not steal any references to exc. To prevent naive misuse, you must write your own C extension to call this. Must be called with an attached thread state. Returns the number of thread states modified; this is normally one, but will be zero if the thread id isn’t found. If exc is `NULL`, the pending exception (if any) for the thread is cleared. This raises no exceptions.

  Alterado na versão 3.7: The type of the id parameter changed from long to unsigned long.

void PyEval_AcquireThread(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Attach tstate to the current thread, which must not be `NULL` or already attached.

  The calling thread must not already have an attached thread state.

  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.

  Alterado na versão 3.8: Updated to be consistent with `PyEval_RestoreThread()`, `Py_END_ALLOW_THREADS()`, and `PyGILState_Ensure()`, and terminate the current thread if called while the interpreter is finalizing.

  Alterado na versão 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

  `PyEval_RestoreThread()` is a higher-level function which is always available (even when threads have not been initialized).

void PyEval_ReleaseThread(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Detach the attached thread state. The tstate argument, which must not be `NULL`, is only used to check that it represents the attached thread state — if it isn’t, a fatal error is reported.

  `PyEval_SaveThread()` is a higher-level function which is always available (even when threads have not been initialized).

## Sub-interpreter support

While in most uses, you will only embed a single Python interpreter, there are cases where you need to create several independent interpreters in the same process and perhaps even in the same thread. Sub-interpreters allow you to do that.

The “main” interpreter is the first one created when the runtime initializes. It is usually the only Python interpreter in a process. Unlike sub-interpreters, the main interpreter has unique process-global responsibilities like signal handling. It is also responsible for execution during runtime initialization and is usually the active interpreter during runtime finalization. The `PyInterpreterState_Main()` function returns a pointer to its state.

You can switch between sub-interpreters using the `PyThreadState_Swap()` function. You can create and destroy them using the following functions:

type PyInterpreterConfig

  Structure containing most parameters to configure a sub-interpreter. Its values are used only in `Py_NewInterpreterFromConfig()` and never modified by the runtime.

  Adicionado na versão 3.12.

  Campos de estrutura:

  int use_main_obmalloc

    If this is `0` then the sub-interpreter will use its own “object” allocator state. Otherwise it will use (share) the main interpreter’s.

    If this is `0` then `check_multi_interp_extensions` must be `1` (non-zero). If this is `1` then `gil` must not be `PyInterpreterConfig_OWN_GIL`.

  int allow_fork

    If this is `0` then the runtime will not support forking the process in any thread where the sub-interpreter is currently active. Otherwise fork is unrestricted.

    Note that the `subprocess` module still works when fork is disallowed.

  int allow_exec

    If this is `0` then the runtime will not support replacing the current process via exec (e.g. `os.execv()`) in any thread where the sub-interpreter is currently active. Otherwise exec is unrestricted.

    Note that the `subprocess` module still works when exec is disallowed.

  int allow_threads

    If this is `0` then the sub-interpreter’s `threading` module won’t create threads. Otherwise threads are allowed.

  int allow_daemon_threads

    If this is `0` then the sub-interpreter’s `threading` module won’t create daemon threads. Otherwise daemon threads are allowed (as long as `allow_threads` is non-zero).

  int check_multi_interp_extensions

    If this is `0` then all extension modules may be imported, including legacy (single-phase init) modules, in any thread where the sub-interpreter is currently active. Otherwise only multi-phase init extension modules (see PEP 489) may be imported. (Also see `Py_mod_multiple_interpreters`.)

    This must be `1` (non-zero) if `use_main_obmalloc` is `0`.

  int gil

    This determines the operation of the GIL for the sub-interpreter. It may be one of the following:

    PyInterpreterConfig_DEFAULT_GIL

      Use the default selection (`PyInterpreterConfig_SHARED_GIL`).

    PyInterpreterConfig_SHARED_GIL

      Use (share) the main interpreter’s GIL.

    PyInterpreterConfig_OWN_GIL

      Use the sub-interpreter’s own GIL.

    If this is `PyInterpreterConfig_OWN_GIL` then `PyInterpreterConfig.use_main_obmalloc` must be `0`.

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

  Create a new sub-interpreter. This is an (almost) totally separate environment for the execution of Python code. In particular, the new interpreter has separate, independent versions of all imported modules, including the fundamental modules `builtins`, `__main__` and `sys`. The table of loaded modules (`sys.modules`) and the module search path (`sys.path`) are also separate. The new environment has no `sys.argv` variable. It has new standard I/O stream file objects `sys.stdin`, `sys.stdout` and `sys.stderr` (however these refer to the same underlying file descriptors).

  The given config controls the options with which the interpreter is initialized.

  Upon success, tstate_p will be set to the first thread state created in the new sub-interpreter. This thread state is attached. Note that no actual thread is created; see the discussion of thread states below. If creation of the new interpreter is unsuccessful, tstate_p is set to `NULL`; no exception is set since the exception state is stored in the attached thread state, which might not exist.

  Like all other Python/C API functions, an attached thread state must be present before calling this function, but it might be detached upon returning. On success, the returned thread state will be attached. If the sub-interpreter is created with its own GIL then the attached thread state of the calling interpreter will be detached. When the function returns, the new interpreter’s thread state will be attached to the current thread and the previous interpreter’s attached thread state will remain detached.

  Adicionado na versão 3.12.

  Sub-interpreters are most effective when isolated from each other, with certain functionality restricted:

      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);
      }

  Note that the config is used only briefly and does not get modified. During initialization the config’s values are converted into various `PyInterpreterState` values. A read-only copy of the config may be stored internally on the `PyInterpreterState`.

  Extension modules are shared between (sub-)interpreters as follows:

  - For modules using multi-phase initialization, e.g. `PyModule_FromDefAndSpec()`, a separate module object is created and initialized for each interpreter. Only C-level static and global variables are shared between these module objects.

  - For modules using single-phase initialization, e.g. `PyModule_Create()`, the first time a particular extension is imported, it is initialized normally, and a (shallow) copy of its module’s dictionary is squirreled away. When the same extension is imported by another (sub-)interpreter, a new module is initialized and filled with the contents of this copy; the extension’s `init` function is not called. Objects in the module’s dictionary thus end up shared across (sub-)interpreters, which might cause unwanted behavior (see Bugs and caveats below).

    Note that this is different from what happens when an extension is imported after the interpreter has been completely re-initialized by calling `Py_FinalizeEx()` and `Py_Initialize()`; in that case, the extension’s `initmodule` function is called again. As with multi-phase initialization, this means that only C-level static and global variables are shared between these modules.

PyThreadState *Py_NewInterpreter(void)
  Parte da ABI Estável.

  Create a new sub-interpreter. This is essentially just a wrapper around `Py_NewInterpreterFromConfig()` with a config that preserves the existing behavior. The result is an unisolated sub-interpreter that shares the main interpreter’s GIL, allows fork/exec, allows daemon threads, and allows single-phase init modules.

void Py_EndInterpreter(PyThreadState *tstate)
  Parte da ABI Estável.

  Destroy the (sub-)interpreter represented by the given thread state. The given thread state must be attached. When the call returns, there will be no attached thread state. All thread states associated with this interpreter are destroyed.

  `Py_FinalizeEx()` will destroy all sub-interpreters that haven’t been explicitly destroyed at that point.

### A Per-Interpreter GIL

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.)

Using an isolated interpreter requires vigilance in preserving that isolation. That especially means not sharing any objects or mutable state without guarantees about thread-safety. Even objects that are otherwise immutable (e.g. `None`, `(1, 5)`) can’t normally be shared because of the refcount. One simple but less-efficient approach around this is to use a global lock around all use of some state (or object). Alternately, effectively immutable objects (like integers or strings) can be made safe in spite of their refcounts by making them immortal. In fact, this has been done for the builtin singletons, small integers, and a number of other builtin objects.

Se você preservar o isolamento, terá acesso à computação multi-core adequada, sem as complicações que acompanham o uso de threads livres. A falha em preservar o isolamento traz a exposição a todas as consequências de threads livres, incluindo corridas e travamentos difíceis de depurar.

Aside from that, one of the main challenges of using multiple isolated interpreters is how to communicate between them safely (not break isolation) and efficiently. The runtime and stdlib do not provide any standard approach to this yet. A future stdlib module would help mitigate the effort of preserving isolation and expose effective tools for communicating (and sharing) data between interpreters.

Adicionado na versão 3.12.

### Bugs and caveats

Because sub-interpreters (and the main interpreter) are part of the same process, the insulation between them isn’t perfect — for example, using low-level file operations like `os.close()` they can (accidentally or maliciously) affect each other’s open files. Because of the way extensions are shared between (sub-)interpreters, some extensions may not work properly; this is especially likely when using single-phase initialization or (static) global variables. It is possible to insert objects created in one sub-interpreter into a namespace of another (sub-)interpreter; this should be avoided if possible.

Special care should be taken to avoid sharing user-defined functions, methods, instances or classes between sub-interpreters, since import operations executed by such objects may affect the wrong (sub-)interpreter’s dictionary of loaded modules. It is equally important to avoid sharing objects from which the above are reachable.

Also note that combining this functionality with `PyGILState_*` APIs is delicate, because these APIs assume a bijection between Python thread states and OS-level threads, an assumption broken by the presence of sub-interpreters. It is highly recommended that you don’t switch sub-interpreters between a pair of matching `PyGILState_Ensure()` and `PyGILState_Release()` calls. Furthermore, extensions (such as `ctypes`) using these APIs to allow calling of Python code from non-Python created threads will probably be broken when using sub-interpreters.

## Notificações assíncronas

A mechanism is provided to make asynchronous notifications to the main interpreter thread. These notifications take the form of a function pointer and a void pointer argument.

int Py_AddPendingCall(int (*func)(void*), void *arg)
  Parte da ABI Estável.

  Schedule a function to be called from the main interpreter thread. On success, `0` is returned and func is queued for being called in the main thread. On failure, `-1` is returned without setting any exception.

  When successfully queued, func will be eventually called from the main interpreter thread with the argument arg. It will be called asynchronously with respect to normally running Python code, but with both these conditions met:

  - on a bytecode boundary;

  - with the main thread holding an attached thread state (func can therefore use the full C API).

  func must return `0` on success, or `-1` on failure with an exception set. func won’t be interrupted to perform another asynchronous notification recursively, but it can still be interrupted to switch threads if the thread state is detached.

  This function doesn’t need an attached thread state. However, to call this function in a subinterpreter, the caller must have an attached thread state. Otherwise, the function func can be scheduled to be called from the wrong interpreter.

  Aviso

  This is a low-level function, only useful for very special cases. There is no guarantee that func will be called as quick as possible. If the main thread is busy executing a system call, func won’t be called before the system call returns. This function is generally not suitable for calling Python code from arbitrary C threads. Instead, use the PyGILState API.

  Adicionado na versão 3.1.

  Alterado na versão 3.9: If this function is called in a subinterpreter, the function func is now scheduled to be called from the subinterpreter, rather than being called from the main interpreter. Each subinterpreter now has its own list of scheduled calls.

  Alterado na versão 3.12: This function now always schedules func to be run in the main interpreter.

int Py_MakePendingCalls(void)
  Parte da ABI Estável.

  Execute all pending calls. This is usually executed automatically by the interpreter.

  Esta função retorna `0` em caso de sucesso e retorna `-1` com uma exceção definida em caso de falha.

  If this is not called in the main thread of the main interpreter, this function does nothing and returns `0`. The caller must hold an attached thread state.

  Adicionado na versão 3.1.

  Alterado na versão 3.12: This function only runs pending calls in the main interpreter.

## Profiling and Tracing

The Python interpreter provides some low-level support for attaching profiling and execution tracing facilities. These are used for profiling, debugging, and coverage analysis tools.

This C interface allows the profiling or tracing code to avoid the overhead of calling through Python-level callable objects, making a direct C function call instead. The essential attributes of the facility have not changed; the interface allows trace functions to be installed per-thread, and the basic events reported to the trace function are the same as had been reported to the Python-level trace functions in previous versions.

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

  The type of the trace function registered using `PyEval_SetProfile()` and `PyEval_SetTrace()`. The first parameter is the object passed to the registration function as obj, frame is the frame object to which the event pertains, what is one of the constants `PyTrace_CALL`, `PyTrace_EXCEPTION`, `PyTrace_LINE`, `PyTrace_RETURN`, `PyTrace_C_CALL`, `PyTrace_C_EXCEPTION`, `PyTrace_C_RETURN`, or `PyTrace_OPCODE`, and arg depends on the value of what:

  Value of what | Meaning of arg
  --- | ---
  `PyTrace_CALL` | Always `Py_None`.
  `PyTrace_EXCEPTION` | Exception information as returned by `sys.exc_info()`.
  `PyTrace_LINE` | Always `Py_None`.
  `PyTrace_RETURN` | Value being returned to the caller, or `NULL` if caused by an exception.
  `PyTrace_C_CALL` | Function object being called.
  `PyTrace_C_EXCEPTION` | Function object being called.
  `PyTrace_C_RETURN` | Function object being called.
  `PyTrace_OPCODE` | Always `Py_None`.

int PyTrace_CALL

  The value of the what parameter to a `Py_tracefunc` function when a new call to a function or method is being reported, or a new entry into a generator. Note that the creation of the iterator for a generator function is not reported as there is no control transfer to the Python bytecode in the corresponding frame.

int PyTrace_EXCEPTION

  The value of the what parameter to a `Py_tracefunc` function when an exception has been raised. The callback function is called with this value for what when after any bytecode is processed after which the exception becomes set within the frame being executed. The effect of this is that as exception propagation causes the Python stack to unwind, the callback is called upon return to each frame as the exception propagates. Only trace functions receives these events; they are not needed by the profiler.

int PyTrace_LINE

  The value passed as the what parameter to a `Py_tracefunc` function (but not a profiling function) when a line-number event is being reported. It may be disabled for a frame by setting `f_trace_lines` to 0 on that frame.

int PyTrace_RETURN

  The value for the what parameter to `Py_tracefunc` functions when a call is about to return.

int PyTrace_C_CALL

  The value for the what parameter to `Py_tracefunc` functions when a C function is about to be called.

int PyTrace_C_EXCEPTION

  The value for the what parameter to `Py_tracefunc` functions when a C function has raised an exception.

int PyTrace_C_RETURN

  The value for the what parameter to `Py_tracefunc` functions when a C function has returned.

int PyTrace_OPCODE

  The value for the what parameter to `Py_tracefunc` functions (but not profiling functions) when a new opcode is about to be executed. This event is not emitted by default: it must be explicitly requested by setting `f_trace_opcodes` to 1 on the frame.

void PyEval_SetProfile(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

  Set the profiler function to func. The obj parameter is passed to the function as its first parameter, and may be any Python object, or `NULL`. If the profile function needs to maintain state, using a different value for obj for each thread provides a convenient and thread-safe place to store it. The profile function is called for all monitored events except `PyTrace_LINE` `PyTrace_OPCODE` and `PyTrace_EXCEPTION`.

  See also the `sys.setprofile()` function.

  O chamador deve ter um estado de thread anexado.

void PyEval_SetProfileAllThreads(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

  Like `PyEval_SetProfile()` but sets the profile function in all running threads belonging to the current interpreter instead of the setting it only on the current thread.

  O chamador deve ter um estado de thread anexado.

  As `PyEval_SetProfile()`, this function ignores any exceptions raised while setting the profile functions in all threads.

Adicionado na versão 3.12.

void PyEval_SetTrace(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

  Set the tracing function to func. This is similar to `PyEval_SetProfile()`, except the tracing function does receive line-number events and per-opcode events, but does not receive any event related to C function objects being called. Any trace function registered using `PyEval_SetTrace()` will not receive `PyTrace_C_CALL`, `PyTrace_C_EXCEPTION` or `PyTrace_C_RETURN` as a value for the what parameter.

  See also the `sys.settrace()` function.

  O chamador deve ter um estado de thread anexado.

void PyEval_SetTraceAllThreads(Py_tracefunc func, PyObject *obj)

  Like `PyEval_SetTrace()` but sets the tracing function in all running threads belonging to the current interpreter instead of the setting it only on the current thread.

  O chamador deve ter um estado de thread anexado.

  As `PyEval_SetTrace()`, this function ignores any exceptions raised while setting the trace functions in all threads.

Adicionado na versão 3.12.

## Reference tracing

Adicionado na versão 3.13.

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

  The type of the trace function registered using `PyRefTracer_SetTracer()`. The first parameter is a Python object that has been just created (when event is set to `PyRefTracer_CREATE`) or about to be destroyed (when event is set to `PyRefTracer_DESTROY`). The data argument is the opaque pointer that was provided when `PyRefTracer_SetTracer()` was called.

Adicionado na versão 3.13.

int PyRefTracer_CREATE

  The value for the event parameter to `PyRefTracer` functions when a Python object has been created.

int PyRefTracer_DESTROY

  The value for the event parameter to `PyRefTracer` functions when a Python object has been destroyed.

int PyRefTracer_SetTracer(PyRefTracer tracer, void *data)

  Register a reference tracer function. The function will be called when a new Python has been created or when an object is going to be destroyed. If data is provided it must be an opaque pointer that will be provided when the tracer function is called. Return `0` on success. Set an exception and return `-1` on error.

  Not that tracer functions must not create Python objects inside or otherwise the call will be re-entrant. The tracer also must not clear any existing exception or set an exception. A thread state will be active every time the tracer function is called.

  There must be an attached thread state when calling this function.

Adicionado na versão 3.13.

PyRefTracer PyRefTracer_GetTracer(void **data)

  Get the registered reference tracer function and the value of the opaque data pointer that was registered when `PyRefTracer_SetTracer()` was called. If no tracer was registered this function will return NULL and will set the data pointer to NULL.

  There must be an attached thread state when calling this function.

Adicionado na versão 3.13.

## Advanced Debugger Support

These functions are only intended to be used by advanced debugging tools.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Head()

  Return the interpreter state object at the head of the list of all such objects.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Main()

  Return the main interpreter state object.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Next(PyInterpreterState *interp)

  Return the next interpreter state object after interp from the list of all such objects.

PyThreadState *PyInterpreterState_ThreadHead(PyInterpreterState *interp)

  Return the pointer to the first `PyThreadState` object in the list of threads associated with the interpreter interp.

PyThreadState *PyThreadState_Next(PyThreadState *tstate)

  Return the next thread state object after tstate from the list of all such objects belonging to the same `PyInterpreterState` object.

## Thread Local Storage Support

The Python interpreter provides low-level support for thread-local storage (TLS) which wraps the underlying native TLS implementation to support the Python-level thread local storage API (`threading.local`). The CPython C level APIs are similar to those offered by pthreads and Windows: use a thread key and functions to associate a void* value per thread.

A thread state does not need to be attached when calling these functions; they suppl their own locking.

Note that `Python.h` does not include the declaration of the TLS APIs, you need to include `pythread.h` to use thread-local storage.

Nota

None of these API functions handle memory management on behalf of the void* values. You need to allocate and deallocate them yourself. If the void* values happen to be PyObject*, these functions don’t do refcount operations on them either.

### Thread Specific Storage (TSS) API

TSS API is introduced to supersede the use of the existing TLS API within the CPython interpreter. This API uses a new type `Py_tss_t` instead of int to represent thread keys.

Adicionado na versão 3.7.

Ver também

“A New C-API for Thread-Local Storage in CPython” (PEP 539)

type Py_tss_t

  This data structure represents the state of a thread key, the definition of which may depend on the underlying TLS implementation, and it has an internal field representing the key’s initialization state. There are no public members in this structure.

  Quando Py_LIMITED_API não é definido, a alocação estática deste tipo por `Py_tss_NEEDS_INIT` é permitida.

Py_tss_NEEDS_INIT

  This macro expands to the initializer for `Py_tss_t` variables. Note that this macro won’t be defined with Py_LIMITED_API.

#### Alocação dinâmica

Dynamic allocation of the `Py_tss_t`, required in extension modules built with Py_LIMITED_API, where static allocation of this type is not possible due to its implementation being opaque at build time.

Py_tss_t *PyThread_tss_alloc()
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Retorna um valor que é o mesmo estado de um valor inicializado com `Py_tss_NEEDS_INIT`, ou `NULL` no caso de falha de alocação dinâmica.

void PyThread_tss_free(Py_tss_t *key)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Free the given key allocated by `PyThread_tss_alloc()`, after first calling `PyThread_tss_delete()` to ensure any associated thread locals have been unassigned. This is a no-op if the key argument is `NULL`.

  Nota

  A freed key becomes a dangling pointer. You should reset the key to `NULL`.

#### Métodos

The parameter key of these functions must not be `NULL`. Moreover, the behaviors of `PyThread_tss_set()` and `PyThread_tss_get()` are undefined if the given `Py_tss_t` has not been initialized by `PyThread_tss_create()`.

int PyThread_tss_is_created(Py_tss_t *key)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Return a non-zero value if the given `Py_tss_t` has been initialized by `PyThread_tss_create()`.

int PyThread_tss_create(Py_tss_t *key)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Retorna um valor zero na inicialização bem-sucedida de uma chave TSS. O comportamento é indefinido se o valor apontado pelo argumento key não for inicializado por `Py_tss_NEEDS_INIT`. Essa função pode ser chamada repetidamente na mesma tecla – chamá-la em uma tecla já inicializada não funciona e retorna imediatamente com sucesso.

void PyThread_tss_delete(Py_tss_t *key)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Destroy a TSS key to forget the values associated with the key across all threads, and change the key’s initialization state to uninitialized. A destroyed key is able to be initialized again by `PyThread_tss_create()`. This function can be called repeatedly on the same key – calling it on an already destroyed key is a no-op.

int PyThread_tss_set(Py_tss_t *key, void *value)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Return a zero value to indicate successfully associating a void* value with a TSS key in the current thread. Each thread has a distinct mapping of the key to a void* value.

void *PyThread_tss_get(Py_tss_t *key)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.7.

  Return the void* value associated with a TSS key in the current thread. This returns `NULL` if no value is associated with the key in the current thread.

### Thread Local Storage (TLS) API

Descontinuado desde a versão 3.7: This API is superseded by Thread Specific Storage (TSS) API.

Nota

This version of the API does not support platforms where the native TLS key is defined in a way that cannot be safely cast to `int`. On such platforms, `PyThread_create_key()` will return immediately with a failure status, and the other TLS functions will all be no-ops on such platforms.

Due to the compatibility problem noted above, this version of the API should not be used in new code.

int PyThread_create_key()
  Parte da ABI Estável.

void PyThread_delete_key(int key)
  Parte da ABI Estável.

int PyThread_set_key_value(int key, void *value)
  Parte da ABI Estável.

void *PyThread_get_key_value(int key)
  Parte da ABI Estável.

void PyThread_delete_key_value(int key)
  Parte da ABI Estável.

void PyThread_ReInitTLS()
  Parte da ABI Estável.

## Synchronization Primitives

The C-API provides a basic mutual exclusion lock.

type PyMutex

  A mutual exclusion lock. The `PyMutex` should be initialized to zero to represent the unlocked state. For example:

      PyMutex mutex = {0};

  Instances of `PyMutex` should not be copied or moved. Both the contents and address of a `PyMutex` are meaningful, and it must remain at a fixed, writable location in memory.

  Nota

  A `PyMutex` currently occupies one byte, but the size should be considered unstable. The size may change in future Python releases without a deprecation period.

  Adicionado na versão 3.13.

void PyMutex_Lock(PyMutex *m)

  Lock mutex m. If another thread has already locked it, the calling thread will block until the mutex is unlocked. While blocked, the thread will temporarily detach the thread state if one exists.

  Adicionado na versão 3.13.

void PyMutex_Unlock(PyMutex *m)

  Unlock mutex m. The mutex must be locked — otherwise, the function will issue a fatal error.

  Adicionado na versão 3.13.

int PyMutex_IsLocked(PyMutex *m)

  Returns non-zero if the mutex m is currently locked, zero otherwise.

  Nota

  This function is intended for use in assertions and debugging only and should not be used to make concurrency control decisions, as the lock state may change immediately after the check.

  Adicionado na versão 3.14.

### Python Critical Section API

The critical section API provides a deadlock avoidance layer on top of per-object locks for free-threaded CPython. They are intended to replace reliance on the global interpreter lock, and are no-ops in versions of Python with the global interpreter lock.

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.

Variants that accept `PyMutex` pointers rather than Python objects are also available. Use these variants to start a critical section in a situation where there is no `PyObject` – for example, when working with a C type that does not extend or wrap `PyObject` but still needs to call into the C API in a manner that might lead to deadlocks.

The functions and structs used by the macros are exposed for cases where C macros are not available. They should only be used as in the given macro expansions. Note that the sizes and contents of the structures may change in future Python versions.

Nota

Operations that need to lock two objects at once must use `Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2`. You cannot use nested critical sections to lock more than one object at once, because the inner critical section may suspend the outer critical sections. This API does not provide a way to lock more than two objects at once.

Exemplo 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)

  Acquires the per-object lock for the object op and begins a critical section.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

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

  In the default build, this macro expands to `{`.

  Adicionado na versão 3.13.

Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION_MUTEX(m)

  Locks the mutex m and begins a critical section.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

      {
           PyCriticalSection _py_cs;
           PyCriticalSection_BeginMutex(&_py_cs, m)

  Note that unlike `Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION`, there is no cast for the argument of the macro - it must be a `PyMutex` pointer.

  On the default build, this macro expands to `{`.

  Adicionado na versão 3.14.

Py_END_CRITICAL_SECTION()

  Ends the critical section and releases the per-object lock.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

          PyCriticalSection_End(&_py_cs);
      }

  In the default build, this macro expands to `}`.

  Adicionado na versão 3.13.

Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2(a, b)

  Acquires the per-objects locks for the objects a and b and begins a critical section. The locks are acquired in a consistent order (lowest address first) to avoid lock ordering deadlocks.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

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

  In the default build, this macro expands to `{`.

  Adicionado na versão 3.13.

Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2_MUTEX(m1, m2)

  Locks the mutexes m1 and m2 and begins a critical section.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

      {
           PyCriticalSection2 _py_cs2;
           PyCriticalSection2_BeginMutex(&_py_cs2, m1, m2)

  Note that unlike `Py_BEGIN_CRITICAL_SECTION2`, there is no cast for the arguments of the macro - they must be `PyMutex` pointers.

  On the default build, this macro expands to `{`.

  Adicionado na versão 3.14.

Py_END_CRITICAL_SECTION2()

  Ends the critical section and releases the per-object locks.

  In the free-threaded build, this macro expands to:

          PyCriticalSection2_End(&_py_cs2);
      }

  In the default build, this macro expands to `}`.

  Adicionado na versão 3.13.

### Legacy Locking APIs

These APIs are obsolete since Python 3.13 with the introduction of `PyMutex`.

Alterado na versão 3.15: These APIs are now a simple wrapper around `PyMutex`.

type PyThread_type_lock

  A pointer to a mutual exclusion lock.

type PyLockStatus

  The result of acquiring a lock with a timeout.

  enumerator PY_LOCK_FAILURE

    Failed to acquire the lock.

  enumerator PY_LOCK_ACQUIRED

    The lock was successfully acquired.

  enumerator PY_LOCK_INTR

    The lock was interrupted by a signal.

PyThread_type_lock PyThread_allocate_lock(void)
  Parte da ABI Estável.

  Allocate a new lock.

  On success, this function returns a lock; on failure, this function returns `0` without an exception set.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

  Alterado na versão 3.15: This function now always uses `PyMutex`. In prior versions, this would use a lock provided by the operating system.

void PyThread_free_lock(PyThread_type_lock lock)
  Parte da ABI Estável.

  Destroy lock. The lock should not be held by any thread when calling this.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

PyLockStatus PyThread_acquire_lock_timed(PyThread_type_lock lock, long long microseconds, int intr_flag)
  Parte da ABI Estável.

  Acquire lock with a timeout.

  This will wait for microseconds microseconds to acquire the lock. If the timeout expires, this function returns `PY_LOCK_FAILURE`. If microseconds is `-1`, this will wait indefinitely until the lock has been released.

  If intr_flag is `1`, acquiring the lock may be interrupted by a signal, in which case this function returns `PY_LOCK_INTR`. Upon interruption, it’s generally expected that the caller makes a call to `Py_MakePendingCalls()` to propagate an exception to Python code.

  If the lock is successfully acquired, this function returns `PY_LOCK_ACQUIRED`.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

int PyThread_acquire_lock(PyThread_type_lock lock, int waitflag)
  Parte da ABI Estável.

  Acquire lock.

  If waitflag is `1` and another thread currently holds the lock, this function will wait until the lock can be acquired and will always return `1`.

  If waitflag is `0` and another thread holds the lock, this function will not wait and instead return `0`. If the lock is not held by any other thread, then this function will acquire it and return `1`.

  Unlike `PyThread_acquire_lock_timed()`, acquiring the lock cannot be interrupted by a signal.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

int PyThread_release_lock(PyThread_type_lock lock)
  Parte da ABI Estável.

  Release lock. If lock is not held, then this function issues a fatal error.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

## Operating System Thread APIs

PYTHREAD_INVALID_THREAD_ID

  Sentinel value for an invalid thread ID.

  This is currently equivalent to `(unsigned long)-1`.

unsigned long PyThread_start_new_thread(void (*func)(void*), void *arg)
  Parte da ABI Estável.

  Start function func in a new thread with argument arg. The resulting thread is not intended to be joined.

  func must not be `NULL`, but arg may be `NULL`.

  On success, this function returns the identifier of the new thread; on failure, this returns `PYTHREAD_INVALID_THREAD_ID`.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

unsigned long PyThread_get_thread_ident(void)
  Parte da ABI Estável.

  Return the identifier of the current thread, which will never be zero.

  This function cannot fail, and the caller does not need to hold an attached thread state.

  Ver também

  `threading.get_ident()`

PyObject *PyThread_GetInfo(void)
  Parte da ABI Estável desde a versão 3.3.

  Get general information about the current thread in the form of a struct sequence object. This information is accessible as `sys.thread_info` in Python.

  On success, this returns a new strong reference to the thread information; on failure, this returns `NULL` with an exception set.

  The caller must hold an attached thread state.

PY_HAVE_THREAD_NATIVE_ID

  This macro is defined when the system supports native thread IDs.

unsigned long PyThread_get_thread_native_id(void)
  Parte da ABI Estável on platforms with native thread IDs.

  Get the native identifier of the current thread as it was assigned by the operating system’s kernel, which will never be less than zero.

  This function is only available when `PY_HAVE_THREAD_NATIVE_ID` is defined.

  This function cannot fail, and the caller does not need to hold an attached thread state.

  Ver também

  `threading.get_native_id()`

void PyThread_exit_thread(void)
  Parte da ABI Estável.

  Terminate the current thread. This function is generally considered unsafe and should be avoided. It is kept solely for backwards compatibility.

  This function is only safe to call if all functions in the full call stack are written to safely allow it.

  Aviso

  If the current system uses POSIX threads (also known as “pthreads”), this calls pthread_exit(3), which attempts to unwind the stack and call C++ destructors on some libc implementations. However, if a `noexcept` function is reached, it may terminate the process. Other systems, such as macOS, do unwinding.

  On Windows, this function calls `_endthreadex()`, which kills the thread without calling C++ destructors.

  In any case, there is a risk of corruption on the thread’s stack.

  Descontinuado desde a versão 3.14.

void PyThread_init_thread(void)
  Parte da ABI Estável.

  Initialize `PyThread*` APIs. Python executes this function automatically, so there’s little need to call it from an extension module.

int PyThread_set_stacksize(size_t size)
  Parte da ABI Estável.

  Set the stack size of the current thread to size bytes.

  This function returns `0` on success, `-1` if size is invalid, or `-2` if the system does not support changing the stack size. This function does not set exceptions.

  The caller does not need to hold an attached thread state.

size_t PyThread_get_stacksize(void)
  Parte da ABI Estável.

  Return the stack size of the current thread in bytes, or `0` if the system’s default stack size is in use.

  The caller does not need to hold an attached thread state.