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Python主線程的問題這里我想在重申一下，對于那些從來沒有學(xué)習過編程或者并非計算機專業(yè)的編程學(xué)習者而言，Python是***的選擇之一，下面文章進行學(xué)習介紹。
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PyThread_acquire_lock有兩種工作方式，通過函數(shù)參數(shù)waitflag來區(qū)分。這個waitflag指示當GIL當前不可獲得時。是否進行等待，更直接地說，就是當前線程是否通過WaitForSingleObject將自身掛起，直到別的線程釋放GIL，然后由操作系統(tǒng)將自己喚醒。
如果waitflag為0，Python會檢查當前GIL是否可用，GIL中的owned是指示GIL是否可用的變量，在前面的InitializeNonRecursiveMutex中我們看到這個值被初始化為-1。Python會檢查這個值是否為-1，如果是，則意味著GIL可用，必須將其置為0，當owned為0后，表示該GIL已經(jīng)被一個線程占用，不再可用。
對于我們這里分析的調(diào)用PyEval_InitThread的主線程而言，由于在初始化GIL之后就調(diào)用PyThread_ acquire_lock申請GIL，到這時，并沒有第二個線程被創(chuàng)建，所以主線程會輕而易舉地獲得GIL的使用權(quán)。
注意這里的檢查和更新owned的操作是通過一個Win32的系統(tǒng)API——Interlocked- CompareExchange——來完成的。這個API是一個原子操作，其函數(shù)原形和功能如下。原形：InterlockedCompareExchange(PLONG dest, long exchange, long compared) 功能：如果*dest == compared,那么*dest = exchange
與InterlockedCompareExchange相同的，InterlockedIncrement也是一個原子操作，其功能是將mutex->owned的值增加1。從這里可以看到，當一個線程開始等待GIL時，其owned就會被增加1。顯然我們可以猜測，當一個線程最終釋放GIL時。
一定會將GIL的owned減1，這樣當所有需要GIL的線程都最終釋放了GIL之后，owned會再次變?yōu)?1，意味著GIL再次變?yōu)榭捎?。為了清晰地展示這一點，我們現(xiàn)在就來看看PyThread_aquire_lock的逆運算，PyThread_release_lock每一個將從運行轉(zhuǎn)態(tài)轉(zhuǎn)為等待狀態(tài)的線程都會在被掛起之前調(diào)用它以釋放對GIL的占有。
最終，一個線程在釋放GIL時，會通過SetEvent通知所有在等待GIL的hevent這個Event內(nèi)核對象的線程，結(jié)合前面的分析。如果這時候有線程在等待GIL的hevent，那么將被操作系統(tǒng)喚醒。這就是我們在前面介紹的Python將線程調(diào)度的第二個難題委托給操作系統(tǒng)來實現(xiàn)的機制。
到了這時，調(diào)用PyEval_InitThread的線程（也就是Python主線程）已經(jīng)成功獲得了GIL，***會調(diào)用PyThread_get_thread_ident()。通過Win32的API：GetCurrent- ThreadId，獲得當前Python主線程的id，并將其賦給main_thread，main_thread是一個靜態(tài)全局變量，專職存儲Python主線程的線程id，用以判斷一個線程是否是Python主線程。
值得注意的是，obj.done是一個Win32下的Semaphore內(nèi)核對象，這個特殊的內(nèi)核對象的用途我們馬上就會看到。我們創(chuàng)建線程的工作需要func和arg，但是Win32下創(chuàng)建線程的API只允許用戶指定一個自定義的參數(shù)，這就是需要用obj來打包的原因。
完成打包之后，調(diào)用Win32下創(chuàng)建thread的API：_beginthread來完成線程的創(chuàng)建。奇怪的是，我們期望的線程過程應(yīng)該是thread1.py中定義的那個threadPoc呀，而這里指定的線程過程卻是一個相當面生的bootstrap。實際上，在bootstrap中，會最終調(diào)用thread1.py中定義的threadProc。
現(xiàn)在我們來理清一下Python當前的狀態(tài)。Python主線程當前實際上由兩個Win32下的原生thread構(gòu)成，一個是執(zhí)行python程序（python.exe）時操作系統(tǒng)創(chuàng)建的主線程，另一個是我們通過thread1.py創(chuàng)建的子線程。
主線程在執(zhí)行PyEval_InitThread的過程中，獲得了GIL，但是目前已經(jīng)被掛起，這是為了等待子線程中控制著的obj.done。子線程的線程過程是bootstrap，不過我們剛才已經(jīng)猜測了。
從bootstrap出發(fā)，最終將在Python解釋器中執(zhí)行python1.py中定義的theadProc。但是，我們知道，子線程為了訪問Python解釋器，必須首先獲得GIL，這是Python世界的游戲規(guī)則，誰也不能例外。所以，為了避免死鎖，子線程一定會在申請GIL之前通知obj.done。
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本文標題：Python主線程問題進行研究討論
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