C++多线程中调用python api函数

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今 天看了近一天关于多线程的应用中，如何安全调用python方面的资料，开始的时候看的简直头大如斗，被python语言的全局锁(Global Interpreter Lock)、线程状态(Thread State )等都有点绕晕了，后来经过各方面文章和帮助文档的相互参考，发现对于2.4/2.5版本，提供了PyGILState_Ensure, PyGILState_Release，哎，这下可方便大发了。

一、首先定义一个封装类，主要是保证PyGILState_Ensure, PyGILState_Release配对使用，而且这个类是可以嵌套使用的。

#include <python.h>

class PyThreadStateLock
{
public:
    PyThreadStateLock(void)
    {
        state = PyGILState_Ensure( );
    }

    ~PyThreadStateLock(void)
    {
         PyGILState_Release( state );
    }
private:
    PyGILState_STATE state;
};


二、在主线程中，这样处理

    // 初始化
    Py_Initialize();
    // 初始化线程支持
    PyEval_InitThreads();
    // 启动子线程前执行，为了释放PyEval_InitThreads获得的全局锁，否则子线程可能无法获取到全局锁。
    PyEval_ReleaseThread(PyThreadState_Get());
   
    // 其他的处理，如启动子线程等
    ......
       
    // 保证子线程调用都结束后
    PyGILState_Ensure();
    Py_Finalize();
    // 之后不能再调用任何python的API

三、在主线程，或者子线程中，调用python本身函数的都采用如下处理

    {
        class PyThreadStateLock PyThreadLock;
        // 调用python的API函数处理
        ......
    }

呵呵，看这样是否非常简单了。


另 外还有两个和全局锁有关的宏，Py_BEGIN_ALLOW_THREADS 和 Py_END_ALLOW_THREADS。这两个宏是为了在较长时间的C函数调用前，临时释放全局锁，完成后重新获取全局锁，以避免阻塞其他 python的线程继续运行。这两个宏可以这样调用

    {
        class PyThreadStateLock PyThreadLock;
        // 调用python的API函数处理
        ......

        Py_BEGIN_ALLOW_THREADS
        // 调用需要长时间的C函数
        ......
        Py_END_ALLOW_THREADS

        // 调用python的API函数处理
        ......
    }