Question

我试图在boost :: python的Python解释器中运行并发Python脚本。这是一个简短的示例程序：

#include <Python.h>

#include <boost/python/exec.hpp>
#include <iostream>
#include <thread>

#include <boost/python/extract.hpp>
#include <boost/python/import.hpp>
#include <boost/python/object.hpp>

int main(int argc, char const *argv[]) {

  const char *prog = "def ack(m, n):\n"
                     "  if m == 0:\n"
                     "    return n + 1\n"
                     "  elif n == 0:\n"
                     "    return ack(m - 1, 1)\n"
                     "  else:\n"
                     "    return ack(m - 1, ack(m, n - 1))";

  Py_Initialize();
  try {
    std::thread t1([&prog]() {
      std::cout << "t1" << std::endl;

      boost::python::object mainModule = boost::python::import("__main__");
      boost::python::object mainNamespace = mainModule.attr("__dict__");

      boost::python::exec(prog, mainNamespace, mainNamespace);
      int val = boost::python::extract<int>(
          boost::python::eval("ack(3,3)", mainNamespace, mainNamespace));
      std::cout << "t1 result: " << val << std::endl;
    });

    std::thread t2([&prog]() {
      std::cout << "t2" << std::endl;

      boost::python::object mainModule = boost::python::import("__main__");
      boost::python::object mainNamespace = mainModule.attr("__dict__");

      boost::python::exec(prog, mainNamespace, mainNamespace);
      int val = boost::python::extract<int>(
          boost::python::eval("ack(3,4)", mainNamespace, mainNamespace));
      std::cout << "t2 result: " << val << std::endl;
    });

    t1.join();
    t2.join();
  } catch (boost::python::error_already_set const &e) {
    PyErr_Print();
  }

  return 0;
}

问题是程序间歇性失败。我在两个不同的Linux机器上试过它。一方面，大约3/4的时间失败;在另一个约1/10的时间。最常见的失败方法是缺乏帮助：

RUN FINISHED; Segmentation fault; core dumped; real time: 60ms; user: 0ms; system: 0ms

在Boost Pythnon文档中有几个诱人的调用引用了concurrancy，但我尝试过的组合都没有帮助。 global interpreter lock（GIL）似乎被设计为允许C ++访问相同的 Python解释器线程，除非我误解它。我想要两个完全独立的Python解释器同时运行。

This example很接近，但使用两个独立的C线程，偶尔会调用Python来完成一些工作。我试图同时运行两个单独的Python进程。

This question类似，但它提供的细节较少。就我而言，Python解释器用于将外部进程联系在一起，这些进程将花费大量时间在超级计算机上运行;他们不需要回调我的C ++应用程序。完成后，C ++应用程序将从外部删除文件中收集并显示结果。

Answer 1

AFAIK，约翰是对的。我们从未找到过在Boost Python中运行两个并发Python项目的方法。有三种方法可以避免这个问题。这是第一个：运行两个不同的 Python解释器。

#include <Python.h>

#include <boost/python/exec.hpp>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <sys/wait.h>

#include <boost/python/extract.hpp>
#include <boost/python/import.hpp>
#include <boost/python/object.hpp>

void python (std::string fork, int m, int n) {
  const char *prog = "def ack(m, n):\n"
                     "  if m == 0:\n"
                     "    return n + 1\n"
                     "  elif n == 0:\n"
                     "    return ack(m - 1, 1)\n"
                     "  else:\n"
                     "    return ack(m - 1, ack(m, n - 1))";

  Py_Initialize();
  try {
    std::cout << fork << std::endl;

    boost::python::object mainModule = boost::python::import("__main__");
    boost::python::object mainNamespace = mainModule.attr("__dict__");

    std::stringstream commandstream;
    commandstream << "ack(" << m << "," << n << ")";
    std::string command = commandstream.str();
    boost::python::exec(prog, mainNamespace, mainNamespace);
    int val = boost::python::extract<int>(boost::python::eval(command.c_str(), mainNamespace, mainNamespace));
    std::cout << fork << " result: " << val << std::endl;
  } catch (boost::python::error_already_set const &e) {
    PyErr_Print();
  }
}

int main (int argc, char const *argv[]) {
  pid_t pid = fork();
  if (pid == 0) {
    python("f1", 3, 4);
  } else if (pid > 0) {
    python("f2", 3, 3);

    int status;
    waitpid(pid, &status, 0);
  } else {
    std::cout << "Fork failed." << std::endl;
  }

  return 0;
}

第二种方式，也就是我们最终使用的方法，是将代码放在外部可执行文件中运行Python解释器并运行它。

第三个是阻塞线程，直到第一个Python进程完成。如果每个Python进程都需要花费很短的时间，那是可行的，但在我们的应用程序中并非如此，所以我们拒绝了这个替代方案。

可以在Boost Python中运行两个并发的Python进程吗？

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