Cython 中哪些 C 函数不需要 gil？

Question

我尝试编译以下 Cython 代码，它使用 C 函数进行文件操作：

import tempfile
from libc.stdio cimport *

cdef extern from "stdio.h":
    FILE *fopen(const char *, const char *)
    int fclose(FILE *)
    size_t fwrite(const void *, size_t, size_t, FILE *)
    ssize_t getline(char **, size_t *, FILE *)

def run_io():
    cdef int ntasks
    cdef int i
    cdef string dump = "Some string"
    cdef string content = ""
    cdef char* fname
    cdef FILE* cfile
    cdef char* line = NULL
    cdef size_t l = 0
    tmpfile = tempfile.NamedTemporaryFile('w+')
    fname = tmpfile.name.encode("UTF-8")
    with nogil:
        cfile = fopen(fname, "wb")
        #fwrite(dump.data(), 1, dump.size(), cfile)
        #fclose(cfile)
        #cfile = fopen(fname, "rb")
        #if getline(&line, &l, cfile) == -1:
            #break
        #else:
            #printf("%s", line)
        fclose(cfile)
    tmpfile.close()

但是，我收到以下错误：

Error compiling Cython file:
------------------------------------------------------------
...
        #cfile = fopen(fname, "rb")
        #if getline(&line, &l, cfile) == -1:
            #break
        #else:
            #printf("%s", line)
        fclose(cfile)
             ^
------------------------------------------------------------

test.pyx:31:14: Calling gil-requiring function not allowed without gil

我认为只有 python 函数需要 gil 而不是导入的 C 函数。然而，似乎并非如此。

因此，我的问题是：

哪些C函数可以在Cython中使用而没有GIL？
如何在没有 GIL 的情况下制作文件 read/write？

Answer 1

您正在隐藏 libc.stdio 中使用

声明的声明

cdef extern from "stdio.h" nogil:

使用您自己的定义，而没有 nogil。回答标题中的问题：只有 Python/C API 函数需要 gil。

这是您的代码，导入正确并删除了任何不相关的内容：

import tempfile
from libc.stdio cimport fopen, fclose, fwrite, getline, FILE
from libcpp.string cimport string

def run_io():
    cdef string dump = b"Some string"
    tmpfile = tempfile.NamedTemporaryFile('w+')
    cdef bytes py_fname = tmpfile.name.encode("UTF-8")
    cdef char* fname = py_fname
    cdef FILE* cfile
    with nogil:
        cfile = fopen(fname, "wb")
        fclose(cfile)
    tmpfile.close()

以下内容是确保延长 tmpfile.name.encode 返回的 temporary 的生命周期所必需的。

cdef bytes py_fname = tmpfile.name.encode("UTF-8")
cdef char* fname = py_fname

用

编译时没有报错

cython -3 --cplus my_mod.pyx
g++ my_mod.cpp -shared -o my_mod.so $(python3.4 --cflags --ldflags)

Cython 中哪些 C 函数不需要 gil？

Which C functions are not gil-requiring in Cython?

python

cython