如何终止通过Python ctypes.LoadLibrary加载C库创建的pthreads线程

方案1：修改C库新增退出接口（最稳定，无兼容性问题） #

• 在C库中新增volatile int serial_exit_flag = 0全局变量，将原有线程的while(1)循环条件替换为while(!serial_exit_flag)
• 导出void stop_serial_workers()接口，接口内部将serial_exit_flag置1，同时主动调用close()关闭已打开的串口文件描述符
• Python层在需要释放串口时，先通过ctypes调用该stop_serial_workers接口，等待100~200ms确认线程完全退出后，即可操作串口或执行模块重载

方案2：直接调用pthread接口终止线程（无C库修改权限时使用，仅支持Linux） #

• 首先通过ctypes导入libpthread的pthread_cancel、pthread_join接口
• 遍历/proc/self/task目录获取当前进程所有线程ID，过滤掉Python主线程ID（可通过threading.get_ident()获取）
• 对剩余线程逐个调用pthread_cancel(tid)发送终止信号，再调用pthread_join(tid, NULL)回收线程资源，完成后串口会被系统自动释放

示例代码：

import ctypes
import threading
import os

# 加载pthread库
libpthread = ctypes.CDLL("libpthread.so.0")
pthread_cancel = libpthread.pthread_cancel
pthread_cancel.argtypes = [ctypes.c_ulong]
pthread_join = libpthread.pthread_join
pthread_join.argtypes = [ctypes.c_ulong, ctypes.POINTER(ctypes.c_void_p)]

main_tid = threading.get_ident()
# 遍历当前进程所有线程
for tid_str in os.listdir("/proc/self/task"):
    tid = int(tid_str)
    if tid == main_tid:
        continue
    # 终止并回收非主线程
    pthread_cancel(tid)
    pthread_join(tid, None)

方案3：卸载动态库强制释放资源（适配重载场景） #

• 保存ctypes.LoadLibrary返回的动态库句柄，需要释放资源时调用libdl的dlclose()接口卸载整个动态库：ctypes.CDLL("libdl.so").dlclose(lib_handle)
• 卸载操作会释放动态库持有的所有系统资源，包括打开的串口句柄、线程占用的内存，大部分场景下会自动终止库创建的后台线程
• 卸载完成后直接调用importlib.reload重新加载模块，即可恢复原有功能

注意：所有方案执行完成后，都建议调用串口打开接口测试一次，确认无占用后再执行后续业务逻辑，避免残留资源导致报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hubert Bossy