Gtk线程阻塞函数执行问题：指纹验证函数延迟执行排查

我用Python编写了一段代码，尝试同时启动Gtk窗口和指纹验证线程，但fp.run_verification函数必须等Gtk窗口关闭后才会执行。相关代码如下：

主程序代码 #

import threading
from fpysensor import fp
import gi
gi.require_version('Gtk', '3.0')
from gi.repository import Gtk

class MainWindow(Gtk.Window):
    def __init__(self):
        Gtk.Window.__init__(self, title="Hello, World!")
        self.set_border_width(10)
        
        label = Gtk.Label()
        label.set_label("Hello, World!")
        self.add(label)

def run():
    win = MainWindow()
    win.connect("destroy", Gtk.main_quit)
    win.show_all()
    Gtk.main()

threading.Thread(target=run).start()
threading.Thread(target=fp.run_verification, args=("127.0.0.1", 5000)).start()

while True:
    pass

fp模块代码 #

from fpysensor import __fingerprint
from ctypes import c_char_p

def run_enrollment(ip_addr: str, port: int): 
    """
    Run the fingerprint enrollment process
    """

    __ip_cp = c_char_p(ip_addr.encode('utf-8'))
    __fingerprint.py_run_enrollment(__ip_cp, port)
def run_verification(ip_addr: str, port: int):
    """
    Run verification against the fingerprints stored
    """
    __ip_cp = c_char_p(ip_addr.encode('utf-8'))
    __fingerprint.py_run_verification(__ip_cp, port)

共享库加载代码 #

__fingerprint = ctypes.CDLL(f"{__wd}/lib.so")

我通过fp模块调用lib.so共享库，想确认：是Gtk阻塞了所有线程，还是我的C库存在问题？

1. 核心问题：主线程的死循环
   代码末尾的while True: pass会让主线程持续占用CPU，结合CPython的GIL（全局解释器锁）机制，这个死循环会一直持有GIL，导致其他子线程无法获得执行权限——包括指纹验证线程。只有当Gtk窗口关闭、Gtk.main()退出后，主线程的死循环才会让GIL调度出现变化，但这并非正确的执行逻辑。

2. Gtk的线程规范
   Gtk并非线程安全，所有UI相关操作必须在主线程执行。你当前把Gtk窗口放到子线程运行的做法不符合规范，后续可能引发未知问题。正确的模式是将Gtk事件循环放在主线程，把指纹验证这类耗时操作放到子线程。

3. 修复后的代码示例
   移除主线程的死循环，将Gtk逻辑移回主线程：

   import threading
   from fpysensor import fp
   import gi
   gi.require_version('Gtk', '3.0')
   from gi.repository import Gtk
   
   class MainWindow(Gtk.Window):
       def __init__(self):
           Gtk.Window.__init__(self, title="Hello, World!")
           self.set_border_width(10)
           
           label = Gtk.Label()
           label.set_label("Hello, World!")
           self.add(label)
   
   # 指纹验证放在子线程运行，设置daemon=True让线程随主线程退出
   threading.Thread(target=fp.run_verification, args=("127.0.0.1", 5000), daemon=True).start()
   
   # Gtk事件循环在主线程执行
   win = MainWindow()
   win.connect("destroy", Gtk.main_quit)
   win.show_all()
   Gtk.main()
   

4. C库排查方向
   如果按上述修改后问题仍存在，再排查C库：检查lib.so中的py_run_verification函数是否存在阻塞逻辑，或者是否在内部未正确释放GIL。但从当前代码看，主线程的死循环是最直接的诱因。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Parker