使用线程调用 Py_Finalize 时出现断言错误（仅限 3.X）

Question

当我从不同的 C 线程调用 C-API 的 Py_Finalize() 而不是我进行 python 调用时，我得到一个错误输出。

我看到的错误是：

Exception ignored in: <module 'threading' from 'C:\\Python34-32\\Lib\\threading.py'>
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Python34-32\Lib\threading.py", line 1289, in _shutdown
    assert tlock.locked()
AssertionError:

这只发生在 Python 3.X（用 3.4.2 测试）中，在 Python 2.7 中完全相同的代码没有任何问题。

这是一个最小的例子，它显示了在使用 C 线程时发生的情况，但不是当所有事情都发生在单个 c 线程上时：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <thread>
#include <cassert>

#include <Python.h>

void make_file()
{
   std::fstream file("my_test.py", std::ios::out);
   file << 
      "import threading\n"   << 
      "def my_function():\n" << 
      "    pass\n"             ;
   file.close();
}

void exec()
{
   PyGILState_STATE gstate = PyGILState_Ensure();
   PyObject* pdict = PyDict_New();
   PyDict_SetItemString(pdict, "__builtins__", PyEval_GetBuiltins());

   PyRun_String("import my_test", Py_file_input, pdict, pdict);
   PyRun_String("my_test.my_function()", Py_file_input, pdict, pdict);
   assert(!PyErr_Occurred());
   PyGILState_Release(gstate);
}

void basic()
{
   std::cout << "--Starting Basic--" << std::endl;

   Py_Initialize();
   PyEval_InitThreads();
   PyThreadState* threadState = PyEval_SaveThread();

   exec();

   PyEval_RestoreThread(threadState);
   Py_Finalize();

   std::cout << "--Basic Complete--" << std::endl;
}

void with_thread()
{
   std::cout << "--Starting With Thread--" << std::endl;

   Py_Initialize();
   PyEval_InitThreads();
   PyThreadState* threadState = PyEval_SaveThread();

   std::thread t(exec);
   t.join();

   PyEval_RestoreThread(threadState);
   Py_Finalize();

   std::cout << "--With Thread Complete--" << std::endl;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
   make_file();
   basic();
   with_thread();

   return 0;
}

输出

--Starting Basic--
--Basic Complete--
--Starting With Thread--
Exception ignored in: <module 'threading' from 'C:\\Python34-32\\Lib\\threading.py'>
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Python34-32\Lib\threading.py", line 1289, in _shutdown
    assert tlock.locked()
AssertionError:
--With Thread Complete--

main 中 basic()/with_thread() 调用的顺序无关紧要，我什至可以多次包含这些行而不会产生任何影响，每次 with_thread() 调用都会导致错误输出。

编辑 ：

使 threadState 全局化，然后将 exec 更改为：

void exec()
{
   //PyGILState_STATE gstate = PyGILState_Ensure();
   PyEval_RestoreThread(threadState); 
   PyObject* pdict = PyDict_New();
   PyDict_SetItemString(pdict, "__builtins__", PyEval_GetBuiltins());

   PyRun_String("import my_test", Py_file_input, pdict, pdict);
   PyRun_String("my_test.my_function()", Py_file_input, pdict, pdict);
   assert(!PyErr_Occurred());
   //PyGILState_Release(gstate);
   threadState = PyEval_SaveThread();
}

导致错误消失，但是然后我有一个全局值我需要在我的库的用户之间进行协调（在我的实际代码中，exec() 函数可以由任何人编写，我有更多的初始化内容跑）。关于如何在保持线程兼容性的同时使 GIL 抓取像原始示例一样更加孤立的任何见解？

Answer 1

尝试添加

Py_DECREF(PyImport_ImportModule("threading"));

后

PyEval_InitThreads();