getattr / setattr / hasattr / delattr线程安全吗？

Question

查看此Singleton实现：if not hasattr(Singleton, "_instance"):                                        with Singleton._instance_lock:                                                 if not hasattr(Singleton, "_instance"):                                        Singleton._instance = Singleton()                                 return Singleton._instance                                      似乎“ Singleton._instance = ..”（类似于setattr）和hasattr是原子的。否则hasattr不会因为setattr而导致崩溃。但是我找不到任何可以支持上述“似乎”的东西。

Answer 1

通常，只要你呼吁行动没有实现目标__getattr__，__delattr__或者__setattr__在python挂钩，那么是的，hasattr，getattr，delattr和setattr是一个基本操作。

就Python线程而言，任何单个字节码都是原子操作。Python评估循环在解释操作码时会抓住全局解释器锁（GIL）。

您需要查看字节码以了解边界所在的位置：

>>> def foo():

...     if not hasattr(Singleton, "_instance"):

...         with Singleton._instance_lock:

...             if not hasattr(Singleton, "_instance"):

...                 Singleton._instance = Singleton()

...     return Singleton._instance

... 

>>> dis.dis(foo)

  2           0 LOAD_GLOBAL              0 (hasattr)

              3 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

              6 LOAD_CONST               1 ('_instance')

              9 CALL_FUNCTION            2

             12 POP_JUMP_IF_TRUE        64

  3          15 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

             18 LOAD_ATTR                2 (_instance_lock)

             21 SETUP_WITH              35 (to 59)

             24 POP_TOP             

  4          25 LOAD_GLOBAL              0 (hasattr)

             28 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

             31 LOAD_CONST               1 ('_instance')

             34 CALL_FUNCTION            2

             37 POP_JUMP_IF_TRUE        55

  5          40 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

             43 CALL_FUNCTION            0

             46 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

             49 STORE_ATTR               3 (_instance)

             52 JUMP_FORWARD             0 (to 55)

        >>   55 POP_BLOCK           

             56 LOAD_CONST               0 (None)

        >>   59 WITH_CLEANUP        

             60 END_FINALLY         

             61 JUMP_FORWARD             0 (to 64)

  6     >>   64 LOAD_GLOBAL              1 (Singleton)

             67 LOAD_ATTR                3 (_instance)

             70 RETURN_VALUE        

故事还不止于此。hasattr用途getattr()（测试是否有异常），而后者又可以调用Python__getattr__钩子。同样，STORE_ATTR操作码最终可能会调用python__setattr__钩子实现。在这两种情况下，GIL都会再次被释放。

对于默认实现（Singleton不实现这些挂钩），操作是原子性的，因为Python C代码可处理整个操作而不会退回到Python上，因此会产生评估循环（可能释放GIL并再次锁定另一个线程）。

当然，您仍然可以使用自定义C库，该C库在对象协议操作期间释放锁。那将是不寻常的事情。