停止Windows上的多线程Python脚本

我在使用简单的多线程Python循环程序时遇到问题。它应该无限循环并使用Ctrl+C停止。下面是一个使用

线程的实现：

from threading import Thread, Event
from time import sleep

stop = Event()

def loop():
    while not stop.is_set():
        print("looping")
        sleep(2)

try:
    thread = Thread(target=loop)
    thread.start()
    thread.join()

except KeyboardInterrupt:
    print("stopping")
    stop.set()

这个MWE是从更复杂的代码中提取出来的（显然，我不需要多线程来创建无限循环）

它在Linux上按预期工作，但在Windows上不工作：Ctrl+C事件不会被截获，循环将无限继续。根据，不同的行为是由于两个操作系统处理Ctrl+C的方式不同

因此，在Windows上，似乎不能简单地依靠Ctrl+C和
线程处理
。我的问题是：使用Ctrl+C在这个操作系统上停止多线程Python脚本还有什么其他方法？
正如Nathaniel J.Smith在您问题的链接中所解释的，至少在CPython 3.7中，Ctrl-C无法唤醒Windows上的主线程：

最终的结果是，在Windows上，control-C几乎永远无法工作
唤醒一个阻塞的Python进程，其中有一些特殊的异常
有人为此做了工作。在Python 2上，唯一的函数
实现此功能的是time.sleep（）和
多处理.Semaphore.acquire；在Python3上还有一些
（您可以将源代码grep为_PyOS_SigintEvent以查找它们），但是
Thread.join不是其中之一

那么，你能做什么


一种选择是不使用Ctrl-C终止程序，而是使用调用的东西，例如，
TerminateProcess
，比如内置的
taskkill
工具，或者使用
os
模块的Python脚本。但你不想这样

很明显，等到他们在Python 3.8或3.9中提出修复方案，或者在您可以Ctrl-C之前，您的程序是不可接受的

因此，您唯一能做的就是不要阻止
thread.join
上的主线程，或者任何其他不可中断的操作


快速肮脏的解决方案是只需轮询
join
并超时：

while thread.is_alive():
    thread.join(0.2)

现在，您的程序在执行
while
循环并调用
is_alive
时会短暂中断，然后再返回不间断睡眠200毫秒。在这200毫秒内输入的任何Ctrl-C都将等待您处理它，所以这不是问题

不过200毫秒已经足够长了，足以让人注意到，甚至让人恼火

它可能太短也可能太长。当然，每200毫秒唤醒一次并执行少量Python字节码不会浪费太多CPU，但也不是什么都没有，它仍然在调度程序中获得一个时间片，这可能足以防止笔记本电脑进入长期低功耗模式


最简单的解决办法是找到另一个要阻止的函数。正如Nathaniel J.Smith所说：

你可以用grep搜索源代码，以便找到它们

但可能没有任何东西非常适合。很难想象你会如何设计你的程序来阻止
多处理.Semaphore.acquire
，而不会让读者感到非常困惑

在这种情况下，您可能希望直接拖动Win32 API，无论是通过
PyWin32
还是
ctypes
。看看像
time.sleep
和
multiprocessing.Semaphore.acquire
这样的函数是如何做到可中断的，阻塞它们正在使用的任何东西，并让线程在退出时发出阻塞的任何信号


如果您愿意使用未记录的CPython内部构件，那么至少在3.7中，隐藏的
\u winapi
模块会在您首先等待而不是全部等待时为您添加神奇的
\u PyOSSigintEvent

您可以传递给
WaitForMultipleObjects
的东西之一是Win32线程句柄，它与
join
具有相同的效果，尽管我不确定是否有一种简单的方法可以从Python线程中获取线程句柄

或者，您可以手动创建某种类型的内核同步对象（我不太了解
\u winapi
模块，而且我没有Windows系统，因此您可能需要自己阅读源代码，或者至少在交互式解释器中阅读
帮助
以查看它提供了什么包装器），
WaitForMultipleObjects
，并让线程发出信号。
显然，您可以使用
taskkill
（或使用
os
的Python脚本或第三方
psutil
，或任务管理器、进程浏览器等）终止任务。这在这里是不可接受的吗？这是正确的，但我想用Ctrl+C停止它（我更新了这个问题）。你的while循环不等于不在join中设置超时吗？我的意思是，我不明白为什么它在每次执行loop@J.C.Rocamonde0.2秒后，它放弃了
join
的尝试，并返回
None
。然后我们只是执行字节码返回到循环的顶部，并调用
线程.is_alive
，因此我们没有阻塞任何东西，我们可以被检查字节码之间信号的普通CPython代码中断。快速脏的方式对我来说是可以接受的，因为程序将始终在前台运行。我知道这并不完美，但已经足够好了。挖掘Python特定于Windows的源代码或使用未记录的内部代码对我来说太难了。Ctrl+C事件将一直保持到
join
超时过期，这让我有点困惑。只要线程在Python退出之前关闭，解释器就不应该尝试
join
它。这里是否存在争用条件取决于处理Ctrl+C时程序编排关机的总体方式。正如我所说的，我实际上还没有尝试过让Python挂起的场景。