diff --git a/Doc/data/python3.12.abi b/Doc/data/python3.12.abi
index 4c92e1d43c965e..5eec83faf1679b 100644
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+
+
diff --git a/Include/internal/pycore_import.h b/Include/internal/pycore_import.h
index 0a9f24efbdb908..376957bdc99872 100644
--- a/Include/internal/pycore_import.h
+++ b/Include/internal/pycore_import.h
@@ -5,6 +5,9 @@
extern "C" {
#endif
+#include "pycore_hashtable.h" // _Py_hashtable_t
+#include "pycore_time.h" // _PyTime_t
+
struct _import_runtime_state {
/* The builtin modules (defined in config.c). */
@@ -15,19 +18,15 @@ struct _import_runtime_state {
See PyInterpreterState.modules_by_index for more info. */
Py_ssize_t last_module_index;
struct {
- /* A thread state tied to the main interpreter,
- used exclusively for when the extensions dict is access/modified
- from an arbitrary thread. */
- PyThreadState main_tstate;
- /* A lock to guard the dict. */
+ /* A lock to guard the cache. */
PyThread_type_lock mutex;
- /* A dict mapping (filename, name) to PyModuleDef for modules.
+ /* The actual cache of (filename, name, PyModuleDef) for modules.
Only legacy (single-phase init) extension modules are added
and only if they support multiple initialization (m_size >- 0)
or are imported in the main interpreter.
This is initialized lazily in _PyImport_FixupExtensionObject().
Modules are added there and looked up in _imp.find_extension(). */
- PyObject *dict;
+ _Py_hashtable_t *hashtable;
} extensions;
/* Package context -- the full module name for package imports */
const char * pkgcontext;
diff --git a/Include/internal/pycore_pystate.h b/Include/internal/pycore_pystate.h
index 43652c4405ec1a..ccfc2586f0f235 100644
--- a/Include/internal/pycore_pystate.h
+++ b/Include/internal/pycore_pystate.h
@@ -128,11 +128,6 @@ PyAPI_FUNC(void) _PyThreadState_Init(
PyThreadState *tstate);
PyAPI_FUNC(void) _PyThreadState_DeleteExcept(PyThreadState *tstate);
-extern void _PyThreadState_InitDetached(PyThreadState *, PyInterpreterState *);
-extern void _PyThreadState_ClearDetached(PyThreadState *);
-extern void _PyThreadState_BindDetached(PyThreadState *);
-extern void _PyThreadState_UnbindDetached(PyThreadState *);
-
/* Other */
diff --git a/Include/internal/pycore_runtime_init.h b/Include/internal/pycore_runtime_init.h
index b507de0437d9aa..4130188079cffa 100644
--- a/Include/internal/pycore_runtime_init.h
+++ b/Include/internal/pycore_runtime_init.h
@@ -41,11 +41,6 @@ extern PyTypeObject _PyExc_MemoryError;
in accordance with the specification. */ \
.autoTSSkey = Py_tss_NEEDS_INIT, \
.parser = _parser_runtime_state_INIT, \
- .imports = { \
- .extensions = { \
- .main_tstate = _PyThreadState_INIT, \
- }, \
- }, \
.ceval = { \
.perf = _PyEval_RUNTIME_PERF_INIT, \
}, \
diff --git a/Python/import.c b/Python/import.c
index a93a6450285cc1..f8f01f1bcd8c62 100644
--- a/Python/import.c
+++ b/Python/import.c
@@ -2,10 +2,12 @@
#include "Python.h"
+#include "pycore_hashtable.h" // _Py_hashtable_new_full()
#include "pycore_import.h" // _PyImport_BootstrapImp()
#include "pycore_initconfig.h" // _PyStatus_OK()
#include "pycore_interp.h" // struct _import_runtime_state
#include "pycore_namespace.h" // _PyNamespace_Type
+#include "pycore_object.h" // _Py_SetImmortal()
#include "pycore_pyerrors.h" // _PyErr_SetString()
#include "pycore_pyhash.h" // _Py_KeyedHash()
#include "pycore_pylifecycle.h"
@@ -912,35 +914,79 @@ extensions_lock_release(void)
dictionary, to avoid loading shared libraries twice.
*/
+static void *
+hashtable_key_from_2_strings(PyObject *str1, PyObject *str2, const char sep)
+{
+ Py_ssize_t str1_len, str2_len;
+ const char *str1_data = PyUnicode_AsUTF8AndSize(str1, &str1_len);
+ const char *str2_data = PyUnicode_AsUTF8AndSize(str2, &str2_len);
+ if (str1_data == NULL || str2_data == NULL) {
+ return NULL;
+ }
+ /* Make sure sep and the NULL byte won't cause an overflow. */
+ assert(SIZE_MAX - str1_len - str2_len > 2);
+ size_t size = str1_len + 1 + str2_len + 1;
+
+ char *key = PyMem_RawMalloc(size);
+ if (key == NULL) {
+ PyErr_NoMemory();
+ return NULL;
+ }
+
+ strncpy(key, str1_data, str1_len);
+ key[str1_len] = sep;
+ strncpy(key + str1_len + 1, str2_data, str2_len + 1);
+ assert(strlen(key) == size - 1);
+ return key;
+}
+
+static Py_uhash_t
+hashtable_hash_str(const void *key)
+{
+ return _Py_HashBytes(key, strlen((const char *)key));
+}
+
+static int
+hashtable_compare_str(const void *key1, const void *key2)
+{
+ return strcmp((const char *)key1, (const char *)key2) == 0;
+}
+
static void
-_extensions_cache_init(void)
+hashtable_destroy_str(void *ptr)
{
- /* The runtime (i.e. main interpreter) must be initializing,
- so we don't need to worry about the lock. */
- _PyThreadState_InitDetached(&EXTENSIONS.main_tstate,
- _PyInterpreterState_Main());
+ PyMem_RawFree(ptr);
}
+#define HTSEP ':'
+
static PyModuleDef *
_extensions_cache_get(PyObject *filename, PyObject *name)
{
PyModuleDef *def = NULL;
+ void *key = NULL;
extensions_lock_acquire();
- PyObject *key = PyTuple_Pack(2, filename, name);
- if (key == NULL) {
+ if (EXTENSIONS.hashtable == NULL) {
goto finally;
}
- PyObject *extensions = EXTENSIONS.dict;
- if (extensions == NULL) {
+ key = hashtable_key_from_2_strings(filename, name, HTSEP);
+ if (key == NULL) {
+ goto finally;
+ }
+ _Py_hashtable_entry_t *entry = _Py_hashtable_get_entry(
+ EXTENSIONS.hashtable, key);
+ if (entry == NULL) {
goto finally;
}
- def = (PyModuleDef *)PyDict_GetItemWithError(extensions, key);
+ def = (PyModuleDef *)entry->value;
finally:
- Py_XDECREF(key);
extensions_lock_release();
+ if (key != NULL) {
+ PyMem_RawFree(key);
+ }
return def;
}
@@ -948,124 +994,99 @@ static int
_extensions_cache_set(PyObject *filename, PyObject *name, PyModuleDef *def)
{
int res = -1;
- PyThreadState *oldts = NULL;
extensions_lock_acquire();
- /* Swap to the main interpreter, if necessary. This matters if
- the dict hasn't been created yet or if the item isn't in the
- dict yet. In both cases we must ensure the relevant objects
- are created using the main interpreter. */
- PyThreadState *main_tstate = &EXTENSIONS.main_tstate;
- PyInterpreterState *interp = _PyInterpreterState_GET();
- if (!_Py_IsMainInterpreter(interp)) {
- _PyThreadState_BindDetached(main_tstate);
- oldts = _PyThreadState_Swap(interp->runtime, main_tstate);
- assert(!_Py_IsMainInterpreter(oldts->interp));
-
- /* Make sure the name and filename objects are owned
- by the main interpreter. */
- name = PyUnicode_InternFromString(PyUnicode_AsUTF8(name));
- assert(name != NULL);
- filename = PyUnicode_InternFromString(PyUnicode_AsUTF8(filename));
- assert(filename != NULL);
+ if (EXTENSIONS.hashtable == NULL) {
+ _Py_hashtable_allocator_t alloc = {PyMem_RawMalloc, PyMem_RawFree};
+ EXTENSIONS.hashtable = _Py_hashtable_new_full(
+ hashtable_hash_str,
+ hashtable_compare_str,
+ hashtable_destroy_str, // key
+ /* There's no need to decref the def since it's immortal. */
+ NULL, // value
+ &alloc
+ );
+ if (EXTENSIONS.hashtable == NULL) {
+ PyErr_NoMemory();
+ goto finally;
+ }
}
- PyObject *key = PyTuple_Pack(2, filename, name);
+ void *key = hashtable_key_from_2_strings(filename, name, HTSEP);
if (key == NULL) {
goto finally;
}
- PyObject *extensions = EXTENSIONS.dict;
- if (extensions == NULL) {
- extensions = PyDict_New();
- if (extensions == NULL) {
+ int already_set = 0;
+ _Py_hashtable_entry_t *entry = _Py_hashtable_get_entry(
+ EXTENSIONS.hashtable, key);
+ if (entry == NULL) {
+ if (_Py_hashtable_set(EXTENSIONS.hashtable, key, def) < 0) {
+ PyMem_RawFree(key);
+ PyErr_NoMemory();
goto finally;
}
- EXTENSIONS.dict = extensions;
- }
-
- PyModuleDef *actual = (PyModuleDef *)PyDict_GetItemWithError(extensions, key);
- if (PyErr_Occurred()) {
- goto finally;
}
- else if (actual != NULL) {
- /* We expect it to be static, so it must be the same pointer. */
- assert(def == actual);
- res = 0;
- goto finally;
+ else {
+ if (entry->value == NULL) {
+ entry->value = def;
+ }
+ else {
+ /* We expect it to be static, so it must be the same pointer. */
+ assert((PyModuleDef *)entry->value == def);
+ already_set = 1;
+ }
+ PyMem_RawFree(key);
}
-
- /* This might trigger a resize, which is why we must switch
- to the main interpreter. */
- res = PyDict_SetItem(extensions, key, (PyObject *)def);
- if (res < 0) {
- res = -1;
- goto finally;
+ if (!already_set) {
+ /* We assume that all module defs are statically allocated
+ and will never be freed. Otherwise, we would incref here. */
+ _Py_SetImmortal(def);
}
res = 0;
finally:
- Py_XDECREF(key);
- if (oldts != NULL) {
- _PyThreadState_Swap(interp->runtime, oldts);
- _PyThreadState_UnbindDetached(main_tstate);
- Py_DECREF(name);
- Py_DECREF(filename);
- }
extensions_lock_release();
return res;
}
-static int
+static void
_extensions_cache_delete(PyObject *filename, PyObject *name)
{
- int res = -1;
- PyThreadState *oldts = NULL;
+ void *key = NULL;
extensions_lock_acquire();
- PyObject *key = PyTuple_Pack(2, filename, name);
- if (key == NULL) {
+ if (EXTENSIONS.hashtable == NULL) {
+ /* It was never added. */
goto finally;
}
- PyObject *extensions = EXTENSIONS.dict;
- if (extensions == NULL) {
- res = 0;
+ key = hashtable_key_from_2_strings(filename, name, HTSEP);
+ if (key == NULL) {
goto finally;
}
- PyModuleDef *actual = (PyModuleDef *)PyDict_GetItemWithError(extensions, key);
- if (PyErr_Occurred()) {
+ _Py_hashtable_entry_t *entry = _Py_hashtable_get_entry(
+ EXTENSIONS.hashtable, key);
+ if (entry == NULL) {
+ /* It was never added. */
goto finally;
}
- else if (actual == NULL) {
- /* It was already removed or never added. */
- res = 0;
+ if (entry->value == NULL) {
+ /* It was already removed. */
goto finally;
}
-
- /* Swap to the main interpreter, if necessary. */
- PyThreadState *main_tstate = &EXTENSIONS.main_tstate;
- PyInterpreterState *interp = _PyInterpreterState_GET();
- if (!_Py_IsMainInterpreter(interp)) {
- _PyThreadState_BindDetached(main_tstate);
- oldts = _PyThreadState_Swap(interp->runtime, main_tstate);
- assert(!_Py_IsMainInterpreter(oldts->interp));
- }
-
- if (PyDict_DelItem(extensions, key) < 0) {
- goto finally;
- }
- res = 0;
+ /* If we hadn't made the stored defs immortal, we would decref here.
+ However, this decref would be problematic if the module def were
+ dynamically allocated, it were the last ref, and this function
+ were called with an interpreter other than the def's owner. */
+ entry->value = NULL;
finally:
- if (oldts != NULL) {
- _PyThreadState_Swap(interp->runtime, oldts);
- _PyThreadState_UnbindDetached(main_tstate);
- }
- Py_XDECREF(key);
extensions_lock_release();
- return res;
+ if (key != NULL) {
+ PyMem_RawFree(key);
+ }
}
static void
@@ -1073,11 +1094,12 @@ _extensions_cache_clear_all(void)
{
/* The runtime (i.e. main interpreter) must be finalizing,
so we don't need to worry about the lock. */
- // XXX assert(_Py_IsMainInterpreter(_PyInterpreterState_GET()));
- Py_CLEAR(EXTENSIONS.dict);
- _PyThreadState_ClearDetached(&EXTENSIONS.main_tstate);
+ _Py_hashtable_destroy(EXTENSIONS.hashtable);
+ EXTENSIONS.hashtable = NULL;
}
+#undef HTSEP
+
static bool
check_multi_interp_extensions(PyInterpreterState *interp)
@@ -1238,6 +1260,8 @@ import_find_extension(PyThreadState *tstate, PyObject *name,
PyObject *m_copy = def->m_base.m_copy;
/* Module does not support repeated initialization */
if (m_copy == NULL) {
+ /* It might be a core module (e.g. sys & builtins),
+ for which we don't set m_copy. */
m_copy = get_core_module_dict(tstate->interp, name, filename);
if (m_copy == NULL) {
return NULL;
@@ -1307,9 +1331,7 @@ clear_singlephase_extension(PyInterpreterState *interp,
}
/* Clear the cached module def. */
- if (_extensions_cache_delete(filename, name) < 0) {
- return -1;
- }
+ _extensions_cache_delete(filename, name);
return 0;
}
@@ -3059,6 +3081,8 @@ void
_PyImport_Fini(void)
{
/* Destroy the database used by _PyImport_{Fixup,Find}Extension */
+ // XXX Should we actually leave them (mostly) intact, since we don't
+ // ever dlclose() the module files?
_extensions_cache_clear_all();
/* Use the same memory allocator as _PyImport_Init(). */
@@ -3096,10 +3120,6 @@ _PyImport_Fini2(void)
PyStatus
_PyImport_InitCore(PyThreadState *tstate, PyObject *sysmod, int importlib)
{
- if (_Py_IsMainInterpreter(tstate->interp)) {
- _extensions_cache_init();
- }
-
// XXX Initialize here: interp->modules and interp->import_func.
// XXX Initialize here: sys.modules and sys.meta_path.
diff --git a/Python/pystate.c b/Python/pystate.c
index e1261bf2acf958..8097124965cb7c 100644
--- a/Python/pystate.c
+++ b/Python/pystate.c
@@ -1632,75 +1632,6 @@ _PyThreadState_DeleteExcept(PyThreadState *tstate)
}
-//-------------------------
-// "detached" thread states
-//-------------------------
-
-void
-_PyThreadState_InitDetached(PyThreadState *tstate, PyInterpreterState *interp)
-{
- _PyRuntimeState *runtime = interp->runtime;
-
- HEAD_LOCK(runtime);
- interp->threads.next_unique_id += 1;
- uint64_t id = interp->threads.next_unique_id;
- HEAD_UNLOCK(runtime);
-
- init_threadstate(tstate, interp, id);
- // We do not call add_threadstate().
-}
-
-void
-_PyThreadState_ClearDetached(PyThreadState *tstate)
-{
- assert(!tstate->_status.bound);
- assert(!tstate->_status.bound_gilstate);
- assert(tstate->datastack_chunk == NULL);
- assert(tstate->thread_id == 0);
- assert(tstate->native_thread_id == 0);
- assert(tstate->next == NULL);
- assert(tstate->prev == NULL);
-
- PyThreadState_Clear(tstate);
- clear_datastack(tstate);
-}
-
-void
-_PyThreadState_BindDetached(PyThreadState *tstate)
-{
- assert(!_Py_IsMainInterpreter(
- current_fast_get(tstate->interp->runtime)->interp));
- assert(_Py_IsMainInterpreter(tstate->interp));
- bind_tstate(tstate);
- /* Unlike _PyThreadState_Bind(), we do not modify gilstate TSS. */
-}
-
-void
-_PyThreadState_UnbindDetached(PyThreadState *tstate)
-{
- assert(!_Py_IsMainInterpreter(
- current_fast_get(tstate->interp->runtime)->interp));
- assert(_Py_IsMainInterpreter(tstate->interp));
- assert(tstate_is_alive(tstate));
- assert(!tstate->_status.active);
- assert(gilstate_tss_get(tstate->interp->runtime) != tstate);
-
- unbind_tstate(tstate);
-
- /* This thread state may be bound/unbound repeatedly,
- so we must erase evidence that it was ever bound (or unbound). */
- tstate->_status.bound = 0;
- tstate->_status.unbound = 0;
-
- /* We must fully unlink the thread state from any OS thread,
- to allow it to be bound more than once. */
- tstate->thread_id = 0;
-#ifdef PY_HAVE_THREAD_NATIVE_ID
- tstate->native_thread_id = 0;
-#endif
-}
-
-
//----------
// accessors
//----------