# Ініціалізація, фіналізація та потоки

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

## Перед ініціалізацією Python

У програмі, яка вбудовує Python, функція `Py_Initialize()` має бути викликана перед використанням будь-яких інших функцій API Python/C; за винятком кількох функцій і глобальних змінних конфігурації.

Наступні функції можна безпечно викликати до ініціалізації Python:

- Functions that initialize the interpreter:

  - `Py_Initialize()`

  - `Py_InitializeEx()`

  - `Py_InitializeFromConfig()`

  - `Py_BytesMain()`

  - `Py_Main()`

  - the runtime pre-initialization functions covered in Конфігурація ініціалізації Python

- Функції конфігурації:

  - `PyImport_AppendInittab()`

  - `PyImport_ExtendInittab()`

  - `PyInitFrozenExtensions()`

  - `PyMem_SetAllocator()`

  - `PyMem_SetupDebugHooks()`

  - `PyObject_SetArenaAllocator()`

  - `Py_SetProgramName()`

  - `Py_SetPythonHome()`

  - `PySys_ResetWarnOptions()`

  - the configuration functions covered in Конфігурація ініціалізації Python

- Інформативні функції:

  - `Py_IsInitialized()`

  - `PyMem_GetAllocator()`

  - `PyObject_GetArenaAllocator()`

  - `Py_GetBuildInfo()`

  - `Py_GetCompiler()`

  - `Py_GetCopyright()`

  - `Py_GetPlatform()`

  - `Py_GetVersion()`

  - `Py_IsInitialized()`

- Утиліти:

  - `Py_DecodeLocale()`

  - the status reporting and utility functions covered in Конфігурація ініціалізації Python

- Розподільники пам’яті:

  - `PyMem_RawMalloc()`

  - `PyMem_RawRealloc()`

  - `PyMem_RawCalloc()`

  - `PyMem_RawFree()`

- Synchronization:

  - `PyMutex_Lock()`

  - `PyMutex_Unlock()`

Примітка

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

## Глобальні змінні конфігурації

Python має змінні для глобальної конфігурації для керування різними функціями та параметрами. За замовчуванням ці позначки контролюються параметрами командного рядка.

Коли параметр встановлює прапор, значення прапора дорівнює кількості разів, коли цей параметр було встановлено. Наприклад, `-b` встановлює `Py_BytesWarningFlag` на 1, а `-bb` встановлює `Py_BytesWarningFlag` на 2.

int Py_BytesWarningFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.bytes_warning` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Видає попередження, коли порівнює `bytes` або `bytearray` з `str` або `bytes` з `int`. Видає помилку, якщо більше або дорівнює `2`.

  Встановлюється параметром `-b`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_DebugFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.parser_debug` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Увімкніть вихід налагодження аналізатора (лише для експерта, залежно від параметрів компіляції).

  Встановлюється параметром `-d` і змінною середовища `PYTHONDEBUG`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_DontWriteBytecodeFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.write_bytecode` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Якщо встановлено ненульове значення, Python не намагатиметься записати файли `.pyc` під час імпорту вихідних модулів.

  Встановлюється параметром `-B` і змінною середовища `PYTHONDONTWRITEBYTECODE`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_FrozenFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.pathconfig_warnings` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Придушити повідомлення про помилки під час обчислення шляху пошуку модуля в `Py_GetPath()`.

  Private flag used by `_freeze_module` and `frozenmain` programs.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_HashRandomizationFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.hash_seed` and `PyConfig.use_hash_seed` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Установіть значення `1`, якщо змінна середовища `PYTHONHASHSEED` має значення непорожнього рядка.

  Якщо прапорець відмінний від нуля, прочитайте змінну середовища `PYTHONHASHSEED`, щоб ініціалізувати секретне початкове значення хешу.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_IgnoreEnvironmentFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.use_environment` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Ignore all `PYTHON*` environment variables, e.g. `PYTHONPATH` and `PYTHONHOME`, that might be set.

  Встановлюється параметрами `-E` і `-I`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_InspectFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.inspect` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Якщо сценарій передається як перший аргумент або використовується параметр `-c`, увійдіть в інтерактивний режим після виконання сценарію або команди, навіть якщо `sys.stdin` не виглядає як термінал.

  Встановлюється параметром `-i` і змінною середовища `PYTHONINSPECT`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_InteractiveFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.interactive` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Встановлюється параметром `-i`.

  Застаріло починаючи з версії 3.12.

int Py_IsolatedFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.isolated` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Запустіть Python в ізольованому режимі. В ізольованому режимі `sys.path` не містить ані каталогу сценарію, ані каталогу сайту-пакетів користувача.

  Встановлюється параметром `-I`.

  Added in version 3.4.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_LegacyWindowsFSEncodingFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyPreConfig.legacy_windows_fs_encoding` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Якщо прапорець відмінний від нуля, використовуйте кодування `mbcs` із обробником помилок `replace`, замість кодування UTF-8 із `surrogatepass` обробником помилок, для filesystem encoding and error handler.

  Установіть значення `1`, якщо змінна середовища `PYTHONLEGACYWINDOWSFSENCODING` має значення непорожнього рядка.

  Дивіться PEP 529 для більш детальної інформації.

  Availability: Windows.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_LegacyWindowsStdioFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.legacy_windows_stdio` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  If the flag is non-zero, use `io.FileIO` instead of `io._WindowsConsoleIO` for `sys` standard streams.

  Установіть значення `1`, якщо змінна середовища `PYTHONLEGACYWINDOWSSTDIO` має значення непорожнього рядка.

  Дивіться PEP 528 для більш детальної інформації.

  Availability: Windows.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_NoSiteFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.site_import` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Вимкніть імпорт модуля `site` і залежні від сайту маніпуляції `sys.path`, які він передбачає. Також вимкніть ці маніпуляції, якщо `site` буде явно імпортовано пізніше (викличте `site.main()`, якщо ви хочете, щоб вони були активовані).

  Встановлюється параметром `-S`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_NoUserSiteDirectory

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.user_site_directory` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Не додавайте каталог `user site-packages` до `sys.path`.

  Встановлюється параметрами `-s` і `-I`, а також змінною середовища `PYTHONNOUSERSITE`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_OptimizeFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.optimization_level` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Встановлюється параметром `-O` і змінною середовища `PYTHONOPTIMIZE`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_QuietFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.quiet` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Не відображайте повідомлення про авторські права та версію навіть в інтерактивному режимі.

  Встановлюється параметром `-q`.

  Added in version 3.2.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_UnbufferedStdioFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.buffered_stdio` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Примусово розбуферизувати потоки stdout і stderr.

  Встановлюється параметром `-u` і змінною середовища `PYTHONUNBUFFERED`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

int Py_VerboseFlag

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.verbose` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Друкувати повідомлення кожного разу, коли модуль ініціалізовано, із зазначенням місця (ім’я файлу чи вбудованого модуля), з якого він завантажується. Якщо більше або дорівнює `2`, друкувати повідомлення для кожного файлу, який перевіряється під час пошуку модуля. Також надає інформацію про очищення модуля при виході.

  Встановлюється параметром `-v` і змінною середовища `PYTHONVERBOSE`.

  Deprecated since version 3.12, removed in version 3.14.

## Ініціалізація та завершення інтерпретатора

void Py_Initialize()
  Part of the Stable ABI.

  Ініціалізація інтерпретатора Python. У програмі, що вбудовує Python, це слід викликати перед використанням будь-яких інших функцій API Python/C; див. Перед ініціалізацією Python для кількох винятків.

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

  Use `Py_InitializeFromConfig()` to customize the Python Initialization Configuration.

  Примітка

  У Windows змінює режим консолі з `O_TEXT` на `O_BINARY`, що також вплине на використання консолі не на Python за допомогою C Runtime.

void Py_InitializeEx(int initsigs)
  Part of the Stable ABI.

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

  Use `Py_InitializeFromConfig()` to customize the Python Initialization Configuration.

PyStatus Py_InitializeFromConfig(const PyConfig *config)

  Initialize Python from config configuration, as described in Ініціалізація за допомогою PyConfig.

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

int Py_IsInitialized()
  Part of the Stable ABI.

  Повертає істину (не нуль), якщо інтерпретатор Python ініціалізовано, і false (нуль), якщо ні. Після виклику `Py_FinalizeEx()` повертається false, доки `Py_Initialize()` не буде викликано знову.

int Py_IsFinalizing()
  Part of the Stable ABI since version 3.13.

  Return true (non-zero) if the main Python interpreter is shutting down. Return false (zero) otherwise.

  Added in version 3.13.

int Py_FinalizeEx()
  Part of the Stable ABI since version 3.6.

  Undo all initializations made by `Py_Initialize()` and subsequent use of Python/C API functions, and destroy all sub-interpreters (see `Py_NewInterpreter()` below) that were created and not yet destroyed since the last call to `Py_Initialize()`. This is a no-op when called for a second time (without calling `Py_Initialize()` again first).

  Since this is the reverse of `Py_Initialize()`, it should be called in the same thread with the same interpreter active. That means the main thread and the main interpreter. This should never be called while `Py_RunMain()` is running.

  Normally the return value is `0`. If there were errors during finalization (flushing buffered data), `-1` is returned.

  Note that Python will do a best effort at freeing all memory allocated by the Python interpreter. Therefore, any C-Extension should make sure to correctly clean up all of the preveiously allocated PyObjects before using them in subsequent calls to `Py_Initialize()`. Otherwise it could introduce vulnerabilities and incorrect behavior.

  Ця функція передбачена з кількох причин. Програма для вбудовування може захотіти перезапустити Python без необхідності перезапускати саму програму. Програма, яка завантажила інтерпретатор Python із динамічно завантажуваної бібліотеки (або DLL), може захотіти звільнити всю пам’ять, виділену Python, перед вивантаженням DLL. Під час пошуку витоків пам’яті в програмі розробник може захотіти звільнити всю пам’ять, виділену Python, перш ніж вийти з програми.

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

  Викликає подію аудиту `cpython._PySys_ClearAuditHooks` без аргументів.

  Added in version 3.6.

void Py_Finalize()
  Part of the Stable ABI.

  Це зворотно сумісна версія `Py_FinalizeEx()`, яка не враховує значення, що повертається.

int Py_BytesMain(int argc, char **argv)
  Part of the Stable ABI since version 3.8.

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

  Added in version 3.8.

int Py_Main(int argc, wchar_t **argv)
  Part of the Stable ABI.

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

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

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

  The return value will be `0` if the interpreter exits normally (i.e., without an exception), `1` if the interpreter exits due to an exception, or `2` if the argument list does not represent a valid Python command line.

  Note that if an otherwise unhandled `SystemExit` is raised, this function will not return `1`, but exit the process, as long as `Py_InspectFlag` is not set. If `Py_InspectFlag` is set, execution will drop into the interactive Python prompt, at which point a second otherwise unhandled `SystemExit` will still exit the process, while any other means of exiting will set the return value as described above.

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

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

      Py_RunMain();

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

int Py_RunMain(void)

  Executes the main module in a fully configured CPython runtime.

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

  If `PyConfig.inspect` is not set (the default), the return value will be `0` if the interpreter exits normally (that is, without raising an exception), or `1` if the interpreter exits due to an exception. If an otherwise unhandled `SystemExit` is raised, the function will immediately exit the process instead of returning `1`.

  If `PyConfig.inspect` is set (such as when the `-i` option is used), rather than returning when the interpreter exits, execution will instead resume in an interactive Python prompt (REPL) using the `__main__` module’s global namespace. If the interpreter exited with an exception, it is immediately raised in the REPL session. The function return value is then determined by the way the REPL session terminates: returning `0` if the session terminates without raising an unhandled exception, exiting immediately for an unhandled `SystemExit`, and returning `1` for any other unhandled exception.

  This function always finalizes the Python interpreter regardless of whether it returns a value or immediately exits the process due to an unhandled `SystemExit` exception.

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

## Параметри для всього процесу

void Py_SetProgramName(const wchar_t *name)
  Part of the Stable ABI.

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.program_name` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Цю функцію слід викликати перед першим викликом `Py_Initialize()`, якщо вона взагалі викликається. Він повідомляє інтерпретатору значення аргументу `argv[0]` для функції `main()` програми (перетворене на широкі символи). Це використовується `Py_GetPath()` та деякими іншими функціями нижче для пошуку бібліотек часу виконання Python відносно виконуваного файлу інтерпретатора. Значення за замовчуванням - `'python'`. Аргумент має вказувати на широкий символьний рядок із нульовим закінченням у статичній пам’яті, вміст якої не змінюватиметься протягом виконання програми. Жоден код інтерпретатора Python не змінить вміст цього сховища.

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

  Застаріло починаючи з версії 3.11.

wchar_t *Py_GetProgramName()
  Part of the Stable ABI.

  Return the program name set with `PyConfig.program_name`, or the default. The returned string points into static storage; the caller should not modify its value.

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `sys.executable` instead.

wchar_t *Py_GetPrefix()
  Part of the Stable ABI.

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

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `sys.prefix` instead.

wchar_t *Py_GetExecPrefix()
  Part of the Stable ABI.

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

  Довідкова інформація: префікс exec відрізняється від префікса, коли залежні від платформи файли (такі як виконувані файли та спільні бібліотеки) інстальовано в іншому дереві каталогів. У типовій інсталяції залежні від платформи файли можна інсталювати у піддереві `/usr/local/plat`, а незалежні від платформи — у `/usr/local`.

  Загалом, платформа – це комбінація сімейства апаратного та програмного забезпечення, напр. Машини Sparc під керуванням операційної системи Solaris 2.x вважаються тією самою платформою, але машини Intel під керуванням Solaris 2.x є іншою платформою, а машини Intel під керуванням Linux є ще іншою платформою. Різні основні версії однієї операційної системи, як правило, створюють різні платформи. Інша історія — операційні системи, відмінні від Unix; стратегії встановлення в цих системах настільки різні, що префікс і префікс exec не мають сенсу та встановлюються як порожній рядок. Зауважте, що скомпільовані файли байт-коду Python не залежать від платформи (але не залежать від версії Python, за допомогою якої вони були скомпільовані!).

  Системні адміністратори знатимуть, як налаштувати програми mount або automount для спільного використання `/usr/local` між платформами, використовуючи `/usr/local/plat` різні файлові системи для кожної платформи.

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `sys.exec_prefix` instead.

wchar_t *Py_GetProgramFullPath()
  Part of the Stable ABI.

  Return the full program name of the Python executable; this is computed as a side-effect of deriving the default module search path from the program name (set by `PyConfig.program_name`). The returned string points into static storage; the caller should not modify its value. The value is available to Python code as `sys.executable`.

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `sys.executable` instead.

wchar_t *Py_GetPath()
  Part of the Stable ABI.

  Return the default module search path; this is computed from the program name (set by `PyConfig.program_name`) and some environment variables. The returned string consists of a series of directory names separated by a platform dependent delimiter character. The delimiter character is `':'` on Unix and macOS, `';'` on Windows. The returned string points into static storage; the caller should not modify its value. The list `sys.path` is initialized with this value on interpreter startup; it can be (and usually is) modified later to change the search path for loading modules.

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `sys.path` instead.

const char *Py_GetVersion()
  Part of the Stable ABI.

  Повернути версію цього інтерпретатора Python. Це рядок, який виглядає приблизно так:

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

  Перше слово (до першого символу пробілу) є поточною версією Python; перші символи — це головна та другорядна версії, розділені крапкою. Повернений рядок вказує на статичне сховище; абонент не повинен змінювати його значення. Значення доступне для коду Python як `sys.version`.

  See also the `Py_Version` constant.

const char *Py_GetPlatform()
  Part of the Stable ABI.

  Повертає ідентифікатор платформи для поточної платформи. В Unix це формується з «офіційної» назви операційної системи, перетвореної на нижній регістр, за якою йде основний номер версії; наприклад, для Solaris 2.x, яка також відома як SunOS 5.x, значенням є `'sunos5`. У macOS це `'darwin'`. У Windows це `'win'`. Повернений рядок вказує на статичне сховище; абонент не повинен змінювати його значення. Значення доступне для коду Python як `sys.platform`.

const char *Py_GetCopyright()
  Part of the Stable ABI.

  Поверніть, наприклад, офіційний рядок авторських прав для поточної версії Python

  `'Авторське право 1991-1995 Stichting Mathematisch Centrum, Amsterdam'`

  Повернений рядок вказує на статичне сховище; абонент не повинен змінювати його значення. Значення доступне для коду Python як `sys.copyright`.

const char *Py_GetCompiler()
  Part of the Stable ABI.

  Повертає вказівку компілятора, використаного для створення поточної версії Python, у квадратних дужках, наприклад:

      "[GCC 2.7.2.2]"

  Повернений рядок вказує на статичне сховище; абонент не повинен змінювати його значення. Значення доступне для коду Python як частина змінної `sys.version`.

const char *Py_GetBuildInfo()
  Part of the Stable ABI.

  Повертає інформацію про порядковий номер, дату й час збирання поточного екземпляра інтерпретатора Python, наприклад:

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

  Повернений рядок вказує на статичне сховище; абонент не повинен змінювати його значення. Значення доступне для коду Python як частина змінної `sys.version`.

void PySys_SetArgvEx(int argc, wchar_t **argv, int updatepath)
  Part of the Stable ABI.

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.argv`, `PyConfig.parse_argv` and `PyConfig.safe_path` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Встановити `sys.argv` на основі argc і argv. Ці параметри подібні до тих, що передаються до функції програми `main()` з тією різницею, що перший запис має посилатися на файл сценарію, який буде виконано, а не на виконуваний файл, у якому розміщено інтерпретатор Python. Якщо сценарію, який буде запущено, немає, перший запис у argv може бути порожнім рядком. Якщо цій функції не вдається ініціалізувати `sys.argv`, за допомогою `Py_FatalError()` повідомляється про фатальну умову.

  Якщо updatepath дорівнює нулю, це все, що функція робить. Якщо updatepath відмінний від нуля, функція також змінює `sys.path` відповідно до наступного алгоритму:

  - Якщо ім’я існуючого сценарію передається в `argv[0]`, абсолютний шлях до каталогу, де розташований сценарій, додається до `sys.path`.

  - В іншому випадку (тобто, якщо argc дорівнює `0` або `argv[0]` не вказує на існуюче ім’я файлу), до `sys.path` додається порожній рядок, що те саме, що додавати поточний робочий каталог (`"."`).

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

  See also `PyConfig.orig_argv` and `PyConfig.argv` members of the Python Initialization Configuration.

  Примітка

  It is recommended that applications embedding the Python interpreter for purposes other than executing a single script pass `0` as updatepath, and update `sys.path` themselves if desired. See CVE 2008-5983.

  У версіях до 3.1.3 ви можете досягти того самого ефекту, вручну витягнувши перший елемент `sys.path` після виклику `PySys_SetArgv()`, наприклад, використовуючи:

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

  Added in version 3.1.3.

  Застаріло починаючи з версії 3.11.

void PySys_SetArgv(int argc, wchar_t **argv)
  Part of the Stable ABI.

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.argv` and `PyConfig.parse_argv` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Ця функція працює як `PySys_SetArgvEx()` з updatepath, встановленим на `1`, якщо інтерпретатор python не було запущено з `-I`.

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

  See also `PyConfig.orig_argv` and `PyConfig.argv` members of the Python Initialization Configuration.

  Змінено в версії 3.4: Значення updatepath залежить від `-I`.

  Застаріло починаючи з версії 3.11.

void Py_SetPythonHome(const wchar_t *home)
  Part of the Stable ABI.

  This API is kept for backward compatibility: setting `PyConfig.home` should be used instead, see Python Initialization Configuration.

  Встановіть типовий «домашній» каталог, тобто розташування стандартних бібліотек Python. Дивіться `PYTHONHOME` для визначення значення рядка аргументу.

  Аргумент має вказувати на символьний рядок із нульовим закінченням у статичному сховищі, вміст якого не змінюватиметься протягом виконання програми. Жоден код інтерпретатора Python не змінить вміст цього сховища.

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

  Застаріло починаючи з версії 3.11.

wchar_t *Py_GetPythonHome()
  Part of the Stable ABI.

  Return the default «home», that is, the value set by `PyConfig.home`, or the value of the `PYTHONHOME` environment variable if it is set.

  Цю функцію не слід викликати перед `Py_Initialize()`, інакше вона повертає `NULL`.

  Змінено в версії 3.10: Тепер він повертає `NULL`, якщо викликаний перед `Py_Initialize()`.

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15: Get `PyConfig.home` or `PYTHONHOME` environment variable instead.

## Стан потоку та глобальне блокування інтерпретатора

Інтерпретатор Python не є повністю потокобезпечним. Щоб підтримувати багатопотокові програми Python, існує глобальне блокування, яке називається global interpreter lock або GIL, яке має утримуватися поточним потоком, перш ніж він зможе безпечно отримати доступ до об’єктів Python. Без блокування навіть найпростіші операції можуть спричинити проблеми в багатопотоковій програмі: наприклад, коли два потоки одночасно збільшують кількість посилань на один і той же об’єкт, кількість посилань може збільшитися лише один раз, а не двічі.

Тому існує правило, згідно з яким лише потік, який отримав GIL, може працювати з об’єктами Python або викликати функції API Python/C. Щоб імітувати паралельне виконання, інтерпретатор регулярно намагається перемикати потоки (див. `sys.setswitchinterval()`). Блокування також знімається навколо можливого блокування операцій введення-виведення, таких як читання або запис файлу, щоб тим часом могли працювати інші потоки Python.

Інтерпретатор Python зберігає певну облікову інформацію про потоки в структурі даних під назвою `PyThreadState`. Існує також одна глобальна змінна, яка вказує на поточний `PyThreadState`: її можна отримати за допомогою `PyThreadState_Get()`.

### Реліз GIL від коду розширення

Більшість кодів розширення, які маніпулюють GIL, мають таку просту структуру:

    Save the thread state in a local variable.
    Release the global interpreter lock.
    ... Do some blocking I/O operation ...
    Reacquire the global interpreter lock.
    Restore the thread state from the local variable.

Це настільки поширене явище, що для його спрощення існує пара макросів:

    Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
    ... Do some blocking I/O operation ...
    Py_END_ALLOW_THREADS

Макрос `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` відкриває новий блок і оголошує приховану локальну змінну; макрос `Py_END_ALLOW_THREADS` закриває блок.

Блок вище розширюється до наступного коду:

    PyThreadState *_save;

    _save = PyEval_SaveThread();
    ... Do some blocking I/O operation ...
    PyEval_RestoreThread(_save);

Ось як ці функції працюють: глобальне блокування інтерпретатора використовується для захисту вказівника на поточний стан потоку. При знятті блокування та збереженні стану потоку вказівник поточного стану потоку повинен бути отриманий до зняття блокування (оскільки інший потік може негайно отримати блокування та зберегти свій власний стан потоку в глобальній змінній). І навпаки, під час отримання блокування та відновлення стану потоку, блокування має бути отримано перед збереженням покажчика стану потоку.

Примітка

Виклик системних функцій вводу-виводу є найпоширенішим варіантом використання для випуску GIL, але він також може бути корисним перед викликом тривалих обчислень, яким не потрібен доступ до об’єктів Python, таких як стиснення або криптографічні функції, що працюють над буферами пам’яті. Наприклад, стандартні модулі `zlib` і `hashlib` звільняють GIL під час стиснення або хешування даних.

### Потоки, створені не на Python

Коли потоки створюються за допомогою спеціальних API Python (таких як модуль `threading`), стан потоку автоматично пов’язується з ними, і код, показаний вище, є правильним. Однак, коли потоки створюються з C (наприклад, сторонньою бібліотекою з власним керуванням потоками), вони не містять GIL, а також для них не існує структури стану потоку.

Якщо вам потрібно викликати код Python із цих потоків (часто це буде частиною API зворотного виклику, наданого вищезгаданою сторонньою бібліотекою), ви повинні спочатку зареєструвати ці потоки в інтерпретаторі, створивши структуру даних стану потоку, а потім отримати GIL і, нарешті, збереження покажчика стану потоку, перш ніж ви зможете почати використовувати API Python/C. Коли ви закінчите, ви повинні скинути вказівник стану потоку, звільнити GIL і, нарешті, звільнити структуру даних стану потоку.

Функції `PyGILState_Ensure()` і `PyGILState_Release()` виконують усе вищезазначене автоматично. Типова ідіома виклику Python із потоку C:

    PyGILState_STATE gstate;
    gstate = PyGILState_Ensure();

    /* Perform Python actions here. */
    result = CallSomeFunction();
    /* evaluate result or handle exception */

    /* Release the thread. No Python API allowed beyond this point. */
    PyGILState_Release(gstate);

Note that the `PyGILState_*` functions assume there is only one global interpreter (created automatically by `Py_Initialize()`). Python supports the creation of additional interpreters (using `Py_NewInterpreter()`), but mixing multiple interpreters and the `PyGILState_*` API is unsupported.

### Застереження щодо fork()

Ще одна важлива річ, на яку слід звернути увагу щодо потоків, це їхня поведінка перед викликом C `fork()`. У більшості систем із `fork()` після розгалуження процесу існуватиме лише потік, який видав розгалуження. Це має конкретний вплив як на те, як потрібно обробляти блокування, так і на весь збережений стан у середовищі виконання 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 Блокування об’єктів 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.

Той факт, що всі інші потоки зникають, також означає, що стан виконання CPython там має бути належним чином очищено, що й робить `os.fork()`. Це означає завершення всіх інших об’єктів `PyThreadState`, що належать поточному інтерпретатору, і всіх інших об’єктів `PyInterpreterState`. Через це та особливу природу «main» інтерпретатора, `fork()` слід викликати лише в тому «main» потоці цього інтерпретатора, де початково ініціалізовано глобальне середовище виконання CPython. Єдиним винятком є те, що `exec()` буде викликано одразу після.

### Cautions regarding runtime finalization

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

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

Gross? Yes. This prevents random crashes and/or unexpectedly skipped C++ finalizations further up the call stack when such threads were forcibly exited here in CPython 3.13 and earlier. The CPython runtime GIL acquiring C APIs have never had any error reporting or handling expectations at GIL acquisition time that would’ve allowed for graceful exit from this situation. Changing that would require new stable C APIs and rewriting the majority of C code in the CPython ecosystem to use those with error handling.

### API високого рівня

Це типи та функції, які найчастіше використовуються під час написання коду розширення C або під час вбудовування інтерпретатора Python:

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

  Ця структура даних представляє стан, спільний для кількох взаємодіючих потоків. Потоки, що належать одному інтерпретатору, спільно використовують адміністрування модуля та кілька інших внутрішніх елементів. У цій структурі немає громадських учасників.

  Потоки, що належать різним інтерпретаторам, спочатку нічого спільного не мають, окрім стану процесу, наприклад доступної пам’яті, відкритих файлових дескрипторів тощо. Глобальне блокування інтерпретатора також використовується для всіх потоків, незалежно від того, до якого інтерпретатора вони належать.

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

  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()
  Part of the Stable ABI.

  Застаріла функція, яка нічого не робить.

  У Python 3.6 і старіших версіях ця функція створювала GIL, якщо його не існувало.

  Змінено в версії 3.9: Тепер функція нічого не робить.

  Змінено в версії 3.7: Ця функція тепер викликається `Py_Initialize()`, тому вам більше не потрібно викликати її самостійно.

  Змінено в версії 3.2: Цю функцію більше не можна викликати до `Py_Initialize()`.

  Застаріло починаючи з версії 3.9.

PyThreadState *PyEval_SaveThread()
  Part of the Stable ABI.

  Звільніть глобальне блокування інтерпретатора (якщо його було створено) і скиньте стан потоку до `NULL`, повертаючи попередній стан потоку (який не є `NULL`). Якщо блокування було створено, поточний потік повинен отримати його.

void PyEval_RestoreThread(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Отримайте глобальне блокування інтерпретатора (якщо його було створено) і встановіть стан потоку на tstate, який не має бути `NULL`. Якщо блокування було створено, поточний потік не повинен отримати його, інакше виникає взаємоблокування.

  Примітка

  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.

  Змінено в версії 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

PyThreadState *PyThreadState_Get()
  Part of the Stable ABI.

  Повертає поточний стан потоку. Необхідно утримувати глобальне блокування інтерпретатора. Коли поточний стан потоку `NULL`, це викликає фатальну помилку (тому абоненту не потрібно перевіряти `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.

  Added in version 3.13: In Python 3.5 to 3.12, the function was private and known as `_PyThreadState_UncheckedGet()`.

PyThreadState *PyThreadState_Swap(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Замінити поточний стан потоку на стан потоку, заданий аргументом tstate, який може бути `NULL`. Глобальне блокування інтерпретатора має бути утримано та не звільнене.

Наступні функції використовують локальне сховище потоків і несумісні з підінтерпретаторами:

PyGILState_STATE PyGILState_Ensure()
  Part of the Stable ABI.

  Переконайтеся, що поточний потік готовий викликати API Python C незалежно від поточного стану Python або глобального блокування інтерпретатора. Це може бути викликано скільки завгодно разів потоком, якщо кожен виклик відповідає виклику `PyGILState_Release()`. Загалом, між викликами `PyGILState_Ensure()` і `PyGILState_Release()` можна використовувати інші пов’язані з потоками API, якщо стан потоку відновлено до попереднього стану до Release(). Наприклад, нормальне використання макросів `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` і `Py_END_ALLOW_THREADS` є прийнятним.

  Значення, що повертається, є непрозорим «дескриптором» стану потоку під час виклику `PyGILState_Ensure()`, і його потрібно передати в `PyGILState_Release()`, щоб Python залишався в тому самому стані. Незважаючи на те, що рекурсивні виклики дозволені, ці дескриптори не можна спільно використовувати — кожен унікальний виклик `PyGILState_Ensure()` повинен зберігати дескриптор для свого виклику `PyGILState_Release()`.

  Коли функція повертається, поточний потік зберігатиме GIL і зможе викликати довільний код Python. Невдача є фатальною помилкою.

  Примітка

  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.

  Змінено в версії 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

void PyGILState_Release(PyGILState_STATE)
  Part of the Stable ABI.

  Вивільніть будь-які раніше отримані ресурси. Після цього виклику стан Python буде таким же, як і до відповідного виклику `PyGILState_Ensure()` (але зазвичай цей стан буде невідомий абоненту, тому використовується GILState API).

  Кожен виклик `PyGILState_Ensure()` має відповідати виклику `PyGILState_Release()` у тому самому потоці.

PyThreadState *PyGILState_GetThisThreadState()
  Part of the Stable ABI.

  Отримати поточний стан потоку для цього потоку. Може повертати `NULL`, якщо API GILState не використовувався в поточному потоці. Зверніть увагу, що основний потік завжди має такий стан потоку, навіть якщо в основному потоці не було зроблено виклик автоматичного стану потоку. Це в основному допоміжна/діагностична функція.

int PyGILState_Check()

  Повертає `1`, якщо поточний потік містить GIL, і `0` інакше. Цю функцію можна викликати з будь-якого потоку в будь-який час. Лише якщо він ініціалізував стан потоку Python і зараз утримує GIL, він поверне `1`. Це в основному допоміжна/діагностична функція. Це може бути корисно, наприклад, у контекстах зворотного виклику або функціях виділення пам’яті, коли знання про те, що GIL заблоковано, може дозволити абоненту виконувати конфіденційні дії або іншим чином поводитися по-іншому.

  Added in version 3.4.

Наступні макроси зазвичай використовуються без крапки з комою в кінці; подивіться, наприклад, використання в вихідному дистрибутиві Python.

Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
  Part of the Stable ABI.

  Цей макрос розширюється до `{ PyThreadState *_save; _save = PyEval_SaveThread();`. Зауважте, що він містить відкриваючу дужку; він повинен відповідати наступному макросу `Py_END_ALLOW_THREADS`. Дивіться вище для подальшого обговорення цього макросу.

Py_END_ALLOW_THREADS
  Part of the Stable ABI.

  Цей макрос розширюється до `PyEval_RestoreThread(_save); }`. Зверніть увагу, що він містить закриваючу дужку; він повинен відповідати попередньому макросу `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS`. Дивіться вище для подальшого обговорення цього макросу.

Py_BLOCK_THREADS
  Part of the Stable ABI.

  Цей макрос розширюється до `PyEval_RestoreThread(_save);`: він еквівалентний `Py_END_ALLOW_THREADS` без закриваючої дужки.

Py_UNBLOCK_THREADS
  Part of the Stable ABI.

  Цей макрос розширюється до `_save = PyEval_SaveThread();`: він еквівалентний `Py_BEGIN_ALLOW_THREADS` без відкриваючої дужки та оголошення змінної.

### API низького рівня

Усі наведені нижче функції мають викликатися після `Py_Initialize()`.

Змінено в версії 3.7: `Py_Initialize()` тепер ініціалізує GIL.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_New()
  Part of the Stable ABI.

  Створіть новий об’єкт стану інтерпретатора. Глобальне блокування інтерпретатора не потрібно утримувати, але можна утримувати, якщо необхідно серіалізувати виклики цієї функції.

  Викликає подію аудиту `cpython.PyInterpreterState_New` без аргументів.

void PyInterpreterState_Clear(PyInterpreterState *interp)
  Part of the Stable ABI.

  Скинути всю інформацію в об’єкті стану інтерпретатора. Необхідно утримувати глобальне блокування інтерпретатора.

  Викликає подію аудиту `cpython.PyInterpreterState_Clear` без аргументів.

void PyInterpreterState_Delete(PyInterpreterState *interp)
  Part of the Stable ABI.

  Знищити об’єкт стану інтерпретатора. Глобальне блокування інтерпретатора не потрібно утримувати. Стан інтерпретатора має бути скинуто за допомогою попереднього виклику `PyInterpreterState_Clear()`.

PyThreadState *PyThreadState_New(PyInterpreterState *interp)
  Part of the Stable ABI.

  Створіть новий об’єкт стану потоку, що належить даному об’єкту інтерпретатора. Глобальне блокування інтерпретатора не потрібно утримувати, але можна утримувати, якщо необхідно серіалізувати виклики цієї функції.

void PyThreadState_Clear(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Скинути всю інформацію в об’єкті стану потоку. Необхідно утримувати глобальне блокування інтерпретатора.

  Змінено в версії 3.9: Ця функція тепер викликає зворотний виклик `PyThreadState.on_delete`. Раніше це траплялося в `PyThreadState_Delete()`.

void PyThreadState_Delete(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Знищити об’єкт стану потоку. Глобальне блокування інтерпретатора не потрібно утримувати. Стан потоку має бути скинуто попереднім викликом `PyThreadState_Clear()`.

void PyThreadState_DeleteCurrent(void)

  Destroy the current thread state and release the global interpreter lock. Like `PyThreadState_Delete()`, the global interpreter lock must be held. The thread state must have been reset with a previous call to `PyThreadState_Clear()`.

PyFrameObject *PyThreadState_GetFrame(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI since version 3.10.

  Отримати поточний кадр стану потоку Python tstate.

  Повертає strong reference. Повертає `NULL`, якщо наразі не виконується жоден кадр.

  Дивіться також `PyEval_GetFrame()`.

  tstate не має бути `NULL`.

  Added in version 3.9.

uint64_t PyThreadState_GetID(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI since version 3.10.

  Отримайте унікальний ідентифікатор стану потоку Python tstate.

  tstate не має бути `NULL`.

  Added in version 3.9.

PyInterpreterState *PyThreadState_GetInterpreter(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI since version 3.10.

  Отримайте інтерпретатор стану потоку Python tstate.

  tstate не має бути `NULL`.

  Added in version 3.9.

void PyThreadState_EnterTracing(PyThreadState *tstate)

  Suspend tracing and profiling in the Python thread state tstate.

  Resume them using the `PyThreadState_LeaveTracing()` function.

  Added in version 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.

  Added in version 3.11.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Get(void)
  Part of the Stable ABI since version 3.9.

  Отримати поточний перекладач.

  Видає фатальну помилку, якщо немає поточного стану потоку Python або поточного інтерпретатора. Він не може повертати NULL.

  Абонент повинен тримати GIL.

  Added in version 3.9.

int64_t PyInterpreterState_GetID(PyInterpreterState *interp)
  Part of the Stable ABI since version 3.7.

  Повернути унікальний ідентифікатор перекладача. Якщо під час цього сталася якась помилка, повертається `-1` і встановлюється помилка.

  Абонент повинен тримати GIL.

  Added in version 3.7.

PyObject *PyInterpreterState_GetDict(PyInterpreterState *interp)
  Part of the Stable ABI since version 3.8.

  Повертає словник, у якому можуть зберігатися дані інтерпретатора. Якщо ця функція повертає `NULL`, це означає, що жодного винятку не було викликано, і абонент повинен припустити, що недоступний dict інтерпретатора.

  Це не заміна `PyModule_GetState()`, який розширення мають використовувати для зберігання інформації про стан інтерпретатора.

  Added in version 3.8.

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

  Тип функції оцінки фрейму.

  Параметр throwflag використовується методом `throw()` генераторів: якщо він відмінний від нуля, обробити поточний виняток.

  Змінено в версії 3.9: Тепер функція приймає параметр tstate.

  Змінено в версії 3.11: The frame parameter changed from `PyFrameObject*` to `_PyInterpreterFrame*`.

_PyFrameEvalFunction _PyInterpreterState_GetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp)

  Отримати функцію оцінки фрейму.

  Перегляньте PEP 523 «Додавання API оцінки фрейму до CPython».

  Added in version 3.9.

void _PyInterpreterState_SetEvalFrameFunc(PyInterpreterState *interp, _PyFrameEvalFunction eval_frame)

  Встановіть функцію оцінки кадру.

  Перегляньте PEP 523 «Додавання API оцінки фрейму до CPython».

  Added in version 3.9.

PyObject *PyThreadState_GetDict()
  Return value: Borrowed reference. Part of the Stable ABI.

  Повертає словник, у якому розширення можуть зберігати інформацію про стан потоку. Кожне розширення має використовувати унікальний ключ для збереження стану в словнику. Цю функцію можна викликати, якщо поточний стан потоку недоступний. Якщо ця функція повертає `NULL`, це означає, що жодного винятку не було викликано, і абонент повинен вважати, що поточний стан потоку недоступний.

int PyThreadState_SetAsyncExc(unsigned long id, PyObject *exc)
  Part of the Stable ABI.

  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 the GIL held. 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.

  Змінено в версії 3.7: The type of the id parameter changed from long to unsigned long.

void PyEval_AcquireThread(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Отримайте глобальне блокування інтерпретатора та встановіть поточний стан потоку на tstate, який не має бути `NULL`. Замок повинен бути створений раніше. Якщо цей потік уже має блокування, виникає взаємоблокування.

  Примітка

  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.

  Змінено в версії 3.8: Оновлено для узгодження з `PyEval_RestoreThread()`, `Py_END_ALLOW_THREADS()` і `PyGILState_Ensure()`, а також завершує поточний потік, якщо він викликається, поки інтерпретатор завершує роботу.

  Змінено в версії 3.14: Hangs the current thread, rather than terminating it, if called while the interpreter is finalizing.

  `PyEval_RestoreThread()` — це функція вищого рівня, яка завжди доступна (навіть якщо потоки не ініціалізовано).

void PyEval_ReleaseThread(PyThreadState *tstate)
  Part of the Stable ABI.

  Скиньте поточний стан потоку на `NULL` і звільніть глобальне блокування інтерпретатора. Блокування має бути створено раніше та утримуватися поточним потоком. Аргумент tstate, який не має бути `NULL`, використовується лише для перевірки того, що він представляє поточний стан потоку — якщо це не так, повідомляється про фатальну помилку.

  `PyEval_SaveThread()` — це функція вищого рівня, яка завжди доступна (навіть якщо потоки не ініціалізовано).

## Підтримка субінтерпретатора

Хоча в більшості випадків ви вбудовуєте лише один інтерпретатор Python, є випадки, коли вам потрібно створити кілька незалежних інтерпретаторів в одному процесі і, можливо, навіть в одному потоці. Суб-інтерпретатори дозволяють це зробити.

«Головний» інтерпретатор є першим, який створюється під час ініціалізації середовища виконання. Зазвичай це єдиний інтерпретатор Python у процесі. На відміну від субінтерпретаторів, головний інтерпретатор має унікальні глобальні обов’язки процесу, такі як обробка сигналів. Він також відповідає за виконання під час ініціалізації середовища виконання та зазвичай є активним інтерпретатором під час завершення виконання. Функція `PyInterpreterState_Main()` повертає вказівник на його стан.

Ви можете перемикатися між підінтерпретаторами за допомогою функції `PyThreadState_Swap()`. Ви можете створювати та знищувати їх за допомогою таких функцій:

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.

  Added in version 3.12.

  Поля структури:

  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)

  Створіть новий підінтерпретатор. Це (майже) повністю окреме середовище для виконання коду Python. Зокрема, новий інтерпретатор має окремі незалежні версії всіх імпортованих модулів, включаючи фундаментальні модулі `builtins`, `__main__` і `sys`. Таблиця завантажених модулів (`sys.modules`) і шлях пошуку модуля (`sys.path`) також окремі. Нове середовище не має змінної `sys.argv`. Він має нові стандартні файлові об’єкти потоку вводу/виводу `sys.stdin`, `sys.stdout` і `sys.stderr` (однак вони посилаються на ті самі основні дескриптори файлів).

  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 made in the current thread state. 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 current thread state and there may not be a current thread state.

  Like all other Python/C API functions, the global interpreter lock must be held before calling this function and is still held when it returns. Likewise a current thread state must be set on entry. On success, the returned thread state will be set as current. If the sub-interpreter is created with its own GIL then the GIL of the calling interpreter will be released. When the function returns, the new interpreter’s GIL will be held by the current thread and the previously interpreter’s GIL will remain released here.

  Added in version 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 = Py_NewInterpreterFromConfig(&config);

  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`.

  Модулі розширення розподіляються між (під)інтерпретаторами наступним чином:

  - Для модулів, які використовують багатофазову ініціалізацію, напр. `PyModule_FromDefAndSpec()`, окремий об’єкт модуля створюється та ініціалізується для кожного інтерпретатора. Лише статичні та глобальні змінні рівня C використовуються між цими об’єктами модуля.

  - Для модулів, які використовують однофазну ініціалізацію, напр. `PyModule_Create()`, коли конкретне розширення імпортується вперше, воно ініціалізується звичайним чином, а (неглибока) копія словника його модуля видаляється. Коли те саме розширення імпортується іншим (під)інтерпретатором, новий модуль ініціалізується та заповнюється вмістом цієї копії; функція `init` розширення не викликається. Таким чином, об’єкти в словнику модуля розподіляються між (суб-)інтерпретаторами, що може спричинити небажану поведінку (див. Bugs and caveats нижче).

    Зауважте, що це відрізняється від того, що відбувається, коли розширення імпортується після повної повторної ініціалізації інтерпретатора викликом `Py_FinalizeEx()` і `Py_Initialize()`; у цьому випадку функція `initmodule` розширення викликається знову. Як і у випадку з багатофазною ініціалізацією, це означає, що ці модулі спільно використовують лише статичні та глобальні змінні рівня C.

PyThreadState *Py_NewInterpreter(void)
  Part of the Stable ABI.

  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)
  Part of the Stable ABI.

  Destroy the (sub-)interpreter represented by the given thread state. The given thread state must be the current thread state. See the discussion of thread states below. When the call returns, the current thread state is `NULL`. All thread states associated with this interpreter are destroyed. The global interpreter lock used by the target interpreter must be held before calling this function. No GIL is held when it returns.

  `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.)

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.

If you preserve isolation then you will have access to proper multi-core computing without the complications that come with free-threading. Failure to preserve isolation will expose you to the full consequences of free-threading, including races and hard-to-debug crashes.

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.

Added in version 3.12.

### Помилки та застереження

Оскільки субінтерпретатори (і головний інтерпретатор) є частиною одного процесу, ізоляція між ними не є ідеальною — наприклад, використовуючи низькорівневі файлові операції, такі як `os.close()`, вони можуть (випадково або зловмисно) впливають на відкриті файли один одного. Через те, як розширення розподіляються між (під)інтерпретаторами, деякі розширення можуть не працювати належним чином; це особливо ймовірно при використанні однофазної ініціалізації або (статичних) глобальних змінних. Можна вставляти об’єкти, створені в одному суб-інтерпретаторі, у простір імен іншого (суб-)інтерпретатора; цього слід уникати, якщо це можливо.

Слід приділяти особливу увагу уникненню спільного використання визначених користувачем функцій, методів, екземплярів або класів між підінтерпретаторами, оскільки операції імпорту, які виконуються такими об’єктами, можуть вплинути на неправильний (під)інтерпретатор словник завантажених модулів. Не менш важливо уникати спільного використання об’єктів, з яких доступні вищевказані.

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.

## Асинхронні сповіщення

Надається механізм для створення асинхронних сповіщень головному потоку інтерпретатора. Ці сповіщення приймають форму вказівника функції та аргументу вказівника void.

int Py_AddPendingCall(int (*func)(void*), void *arg)
  Part of the Stable ABI.

  Заплануйте виклик функції з основного потоку інтерпретатора. У разі успіху повертається `0` і func ставиться в чергу для виклику в основному потоці. У разі помилки повертається `-1` без встановлення винятків.

  Після успішного розміщення в черзі func буде зрештою викликано з основного потоку інтерпретатора з аргументом arg. Його буде викликано асинхронно щодо нормально запущеного коду Python, але з дотриманням обох цих умов:

  - на межі bytecode;

  - з головним потоком, який утримує global interpreter lock (func може використовувати повний C API).

  func має повернути `0` у разі успіху або `-1` у разі помилки з набором винятків. func не буде перервано для рекурсивного виконання іншого асинхронного сповіщення, але його все одно можна перервати для перемикання потоків, якщо глобальне блокування інтерпретатора звільнено.

  Цій функції не потрібен поточний стан потоку для запуску, і їй не потрібне блокування глобального інтерпретатора.

  Щоб викликати цю функцію в підінтерпретаторі, абонент, що викликає, повинен мати GIL. В іншому випадку функція func може бути запланована для виклику з неправильного інтерпретатора.

  Попередження

  Це функція низького рівня, корисна лише в дуже особливих випадках. Немає гарантії, що func буде викликано якомога швидше. Якщо основний потік зайнятий виконанням системного виклику, func не буде викликано до повернення системного виклику. Ця функція зазвичай не підходить для виклику коду Python із довільних потоків C. Замість цього використовуйте PyGILState API.

  Added in version 3.1.

  Змінено в версії 3.9: Якщо ця функція викликається у підінтерпретаторі, функція func тепер запланована для виклику з підінтерпретатора, а не з основного інтерпретатора. Кожен субінтерпретатор тепер має власний список запланованих викликів.

## Профілювання та трасування

Інтерпретатор Python надає деяку низькорівневу підтримку для підключення засобів профілювання та трасування виконання. Вони використовуються для інструментів профілювання, налагодження та аналізу покриття.

Цей інтерфейс C дозволяє коду профілювання або трасування уникнути накладних витрат на виклик через викликані об’єкти на рівні Python, замість цього здійснюючи прямий виклик функції C. Основні атрибути закладу не змінилися; інтерфейс дозволяє встановлювати функції трасування для кожного потоку, а основні події, які повідомляються у функцію трасування, є такими самими, як повідомлялося функціям трасування на рівні Python у попередніх версіях.

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:

  Значення чого | Значення arg
  --- | ---
  `PyTrace_CALL` | Завжди `Py_None`.
  `PyTrace_EXCEPTION` | Інформація про винятки, яку повертає `sys.exc_info()`.
  `PyTrace_LINE` | Завжди `Py_None`.
  `PyTrace_RETURN` | Значення, що повертається абоненту, або `NULL`, якщо викликано винятком.
  `PyTrace_C_CALL` | Об’єкт функції, що викликається.
  `PyTrace_C_EXCEPTION` | Об’єкт функції, що викликається.
  `PyTrace_C_RETURN` | Об’єкт функції, що викликається.
  `PyTrace_OPCODE` | Завжди `Py_None`.

int PyTrace_CALL

  Значення параметра what для функції `Py_tracefunc`, коли повідомляється про новий виклик функції чи методу або новий запис у генераторі. Зауважте, що створення ітератора для функції генератора не повідомляється, оскільки немає передачі керування до байт-коду Python у відповідному кадрі.

int PyTrace_EXCEPTION

  Значення параметра what для функції `Py_tracefunc`, коли виникає виняткова ситуація. Функція зворотного виклику викликається з цим значенням для what, коли після обробки будь-якого байт-коду, після чого виняток стає встановленим у кадрі, що виконується. Наслідком цього є те, що коли розповсюдження винятку спричиняє розгортання стека Python, зворотний виклик викликається після повернення до кожного кадру під час поширення винятку. Лише функції трасування отримують ці події; вони не потрібні профайлеру.

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

  Значення для параметра what для `Py_tracefunc` функціонує, коли виклик збирається повернутися.

int PyTrace_C_CALL

  Значення параметра what для функцій `Py_tracefunc`, коли має бути викликана функція C.

int PyTrace_C_EXCEPTION

  Значення для параметра what для функцій `Py_tracefunc`, коли функція C викликала виняткову ситуацію.

int PyTrace_C_RETURN

  Значення для параметра what для функцій `Py_tracefunc`, коли функція C повертає.

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.

  Абонент повинен утримувати GIL.

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.

  Абонент повинен утримувати GIL.

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

Added in version 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.

  Абонент повинен утримувати GIL.

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.

  Абонент повинен утримувати GIL.

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

Added in version 3.12.

## Reference tracing

Added in version 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.

Added in version 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. The GIL will be held every time the tracer function is called.

  The GIL must be held when calling this function.

Added in version 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.

  The GIL must be held when calling this function.

Added in version 3.13.

## Розширена підтримка налагоджувача

Ці функції призначені лише для використання розширеними інструментами налагодження.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Head()

  Повертає об’єкт стану інтерпретатора на початку списку всіх таких об’єктів.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Main()

  Повертає основний об’єкт стану інтерпретатора.

PyInterpreterState *PyInterpreterState_Next(PyInterpreterState *interp)

  Повертає наступний об’єкт стану інтерпретатора після interp зі списку всіх таких об’єктів.

PyThreadState *PyInterpreterState_ThreadHead(PyInterpreterState *interp)

  Поверніть вказівник на перший об’єкт `PyThreadState` у списку потоків, пов’язаних з інтерпретатором interp.

PyThreadState *PyThreadState_Next(PyThreadState *tstate)

  Повертає наступний об’єкт стану потоку після tstate зі списку всіх таких об’єктів, що належать до того самого об’єкта `PyInterpreterState`.

## Підтримка потокового локального сховища

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.

GIL не потрібно утримувати під час виклику цих функцій; вони забезпечують власний замок.

Зауважте, що `Python.h` не містить оголошення TLS API, вам потрібно включити `pythread.h`, щоб використовувати локальне сховище потоків.

Примітка

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.

### API для спеціального зберігання потоків (TSS).

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.

Added in version 3.7.

Дивись також

«Новий C-API для локального зберігання потоків у CPython» (PEP 539)

type Py_tss_t

  Ця структура даних представляє стан ключа потоку, визначення якого може залежати від базової реалізації TLS, і вона має внутрішнє поле, що представляє стан ініціалізації ключа. У цій структурі немає громадських учасників.

  Якщо Py_LIMITED_API не визначено, статичний розподіл цього типу за допомогою `Py_tss_NEEDS_INIT` дозволений.

Py_tss_NEEDS_INIT

  Цей макрос розширюється до ініціалізатора для змінних `Py_tss_t`. Зауважте, що цей макрос не буде визначено за допомогою Py_LIMITED_API.

#### Динамічний розподіл

Динамічне розміщення `Py_tss_t`, необхідне в модулях розширення, створених за допомогою Py_LIMITED_API, де статичне розміщення цього типу неможливе через те, що його реалізація непрозора під час створення.

Py_tss_t *PyThread_tss_alloc()
  Part of the Stable ABI since version 3.7.

  Повертає значення, яке є таким самим станом, як і значення, ініціалізоване за допомогою `Py_tss_NEEDS_INIT` або `NULL` у разі помилки динамічного розподілу.

void PyThread_tss_free(Py_tss_t *key)
  Part of the Stable ABI since version 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`.

  Примітка

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

#### методи

Параметр key цих функцій не має бути `NULL`. Крім того, поведінка `PyThread_tss_set()` і `PyThread_tss_get()` є невизначеною, якщо даний `Py_tss_t` не був ініціалізований `PyThread_tss_create()`.

int PyThread_tss_is_created(Py_tss_t *key)
  Part of the Stable ABI since version 3.7.

  Повертає ненульове значення, якщо заданий `Py_tss_t` ініціалізовано `PyThread_tss_create()`.

int PyThread_tss_create(Py_tss_t *key)
  Part of the Stable ABI since version 3.7.

  Повертає нульове значення в разі успішної ініціалізації ключа TSS. Поведінка не визначена, якщо значення, на яке вказує аргумент key, не ініціалізовано `Py_tss_NEEDS_INIT`. Цю функцію можна викликати неодноразово для одного і того ж ключа — виклик її для вже ініціалізованого ключа є безопераційним і негайно повертає успіх.

void PyThread_tss_delete(Py_tss_t *key)
  Part of the Stable ABI since version 3.7.

  Знищіть ключ TSS, щоб забути значення, пов’язані з ключем у всіх потоках, і змініть стан ініціалізації ключа на неініціалізований. Знищений ключ можна знову ініціалізувати за допомогою `PyThread_tss_create()`. Цю функцію можна багаторазово викликати для одного і того ж ключа – виклик її для вже знищеного ключа є безопераційним.

int PyThread_tss_set(Py_tss_t *key, void *value)
  Part of the Stable ABI since version 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)
  Part of the Stable ABI since version 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.

### API локального зберігання потоків (TLS).

Застаріло починаючи з версії 3.7: Цей API замінено API спеціального зберігання потоків (TSS).

Примітка

Ця версія API не підтримує платформи, де власний ключ TLS визначено таким чином, що його неможливо безпечно перевести в `int`. На таких платформах `PyThread_create_key()` негайно повернеться зі статусом помилки, а всі інші функції TLS будуть безопераційними на таких платформах.

Через проблему сумісності, зазначену вище, цю версію API не слід використовувати в новому коді.

int PyThread_create_key()
  Part of the Stable ABI.

void PyThread_delete_key(int key)
  Part of the Stable ABI.

int PyThread_set_key_value(int key, void *value)
  Part of the Stable ABI.

void *PyThread_get_key_value(int key)
  Part of the Stable ABI.

void PyThread_delete_key_value(int key)
  Part of the Stable ABI.

void PyThread_ReInitTLS()
  Part of the Stable ABI.

## Примітиви синхронізації

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.

  Примітка

  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.

  Added in version 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 release the GIL if it is held.

  Added in version 3.13.

void PyMutex_Unlock(PyMutex *m)

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

  Added in version 3.13.

### 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 avoid deadlocks by implicitly suspending active critical sections and releasing the locks during calls to `PyEval_SaveThread()`. When `PyEval_RestoreThread()` is called, the most recent critical section is resumed, and its locks reacquired. This means the critical section API provides weaker guarantees than traditional locks – they are useful because their behavior is similar to the GIL.

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.

Примітка

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.

Приклад використання:

    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 potentital 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 `{`.

  Added in version 3.13.

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 `}`.

  Added in version 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;
          PyCriticalSection_Begin2(&_py_cs2, (PyObject*)(a), (PyObject*)(b))

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

  Added in version 3.13.

Py_END_CRITICAL_SECTION2()

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

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

          PyCriticalSection_End2(&_py_cs2);
      }

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

  Added in version 3.13.