没有 GIL 就不允许来自 Python 的强制

Question

我正在尝试从这样定义的 C++ 库中调用一个函数：

int somefunc(float timeout);

我将pxd 文件中的定义翻了一番：

int somefunc(float timeout) nogil;

但是在对pyx 文件进行 cythonizing 时，任何使用 nogil 调用函数的尝试都会导致相同的错误：

 timeout = 1.0
 with nogil:
     Q.somefunc(timeout)

Error compiling Cython file:
------------------------------------------------------------
...
            int(block), timeout,
        )

        timeout = 1.0
        with nogil:
            Q.somefunc(timeout)
                      ^
------------------------------------------------------------

script.pyx:105:23: Coercion from Python not allowed without the GIL

我也尝试使用 ctype 调用它，这会导致同样的错误。

timeout = ctypes.c_float(1.0)
with nogil:
    Q.somefunc(timeout)

仅使用浮点文字有效。使用实际 Python 变量调用此函数的正确方法是什么？

Answer 1

当你查看生成的代码时

timeout = 1.0
Q.somefunc(timeout)

你会看到，timeout 是 PyObject 和 __pyx_PyFloat_AsFloat 被调用来转换为 cdef-float。然而，在此转换过程中可能会引发异常，为此需要 gil - 因此会出现错误消息。

解决方案是在 nogil-block 之前强制强制转换为 float：

cdef float timeout = 1.0
with nogil:
    Q.somefunc(timeout)

现在 timeout 已经是 cdef-float 并且 nogil-block 中不需要转换。

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有点不相关：我看不到代码以及Q 是什么，但大多数时候在让 C/C++ 代码完成工作时释放 gil 是错误的：

1. 当 C/C++ 使用 openMP 进行并行化时，持有/不持有 GIL 不会改变 C/C++ 代码的任何内容（示例：https://stackoverflow.com/a/60012137/5769463）。

2. 当线程不持有 GIL 时，其他线程可能会破坏 C/C++ 代码工作所需的对象（如 Q 或其他数据）

3. 当处理实现缓冲区协议的对象时，我们可以释放 GIL，因为缓冲区协议（正确实现时）会锁定缓冲区，并且缓冲区不能从另一个 Python 线程中销毁。其他 Python 对象没有这样的内置锁定。

但如上所述，它可能不适用于您的代码。