python / python/cpython

subtype_dealloc for heap types is a footgun

Offen
#138,870 1 Kommentar 0 Reaktionen 0 zugewiesene Personen Auf GitHub ansehen

Dieses Issue hat noch niemand übernommen.

interpreter-core topic-C-API type-bug
Vorherrschende Sprache
Python
Sterne
77.2k
Forks
35.9k
PR-Merge-Kennzahlen
PR-Kennzahlen ausstehend

Beschreibung

Bug report

Bug description:
#include <Python.h>

static PyType_Slot base_slots[] = {
    {0, 0}
};

static PyType_Spec base_spec = {
    .name = "Base",
    .basicsize = 0,
    .itemsize = 0,
    .flags = Py_TPFLAGS_DEFAULT | Py_TPFLAGS_BASETYPE,
    .slots = base_slots,
};

static void derived_dealloc(PyObject *o) {
    // call base class dealloc
    destructor base_slot = PyType_GetSlot(Py_TYPE(o), Py_tp_dealloc);
    base_slot(o);
}

static PyType_Slot derived_slots[] = {
    {Py_tp_dealloc, derived_dealloc},
    {0, 0}
};

static PyType_Spec derived_spec = {
    .name = "Derived",
    .basicsize = 0,
    .itemsize = 0,
    .flags = Py_TPFLAGS_DEFAULT | Py_TPFLAGS_BASETYPE,
    .slots = derived_slots,
};

static int
deallocdemo_module_exec(PyObject *m)
{
    PyObject *base_type = PyType_FromModuleAndSpec(
        m,
        &base_spec,
        NULL
    );
    if (!base_type) return -1;
    if (PyModule_AddObjectRef(m, "Base", base_type) < 0) {
        Py_DECREF(base_type);
        return -1;
    }

    PyObject *derived_type = PyType_FromModuleAndSpec(
        m,
        &derived_spec,
        base_type
    );
    Py_DECREF(base_type);
    if (!derived_type) return -1;
    int add_object_res = PyModule_AddObjectRef(m, "Derived", derived_type);
    Py_DECREF(derived_type);

    return add_object_res;
}

static PyModuleDef_Slot deallocdemo_module_slots[] = {
    {Py_mod_exec, deallocdemo_module_exec},
    {0, NULL}
};

static struct PyModuleDef deallocdemo_module = {
    .m_base = PyModuleDef_HEAD_INIT,
    .m_name = "deallocdemo",
    .m_size = 0,
    .m_slots = deallocdemo_module_slots,
};

PyMODINIT_FUNC
PyInit_deallocdemo(void)
{
    return PyModuleDef_Init(&deallocdemo_module);
}

Essentially, subtype_dealloc prevents any derived type from implementing its own dealloc function. In the example above, trying to destroy a Derived object will cause an infinite loop because subtype_dealloc will call derived_dealloc (which calls subtype_dealloc).

This is something that works better for static-types, where the default was to inherit the tp_dealloc of the base class. I appreciate heap types are a little more complex in the inheritance they allow though.


I suspect this is now too late to change easily, and I can't personally think of any obvious solutions to it. It's obvious possible to work around (by creating a custom tp_dealloc at all levels) so the issue is more "it's a footgun" than "it's unworkable". But it seems worth raising the issue in case it can be improved somehow.

CPython versions tested on:

3.13

Operating systems tested on:

Linux

Beitragsleitfaden

Beitragsleitfaden öffnen

Erste Schritte

  1. Lies das ganze Issue und danach den Beitragsleitfaden des Projekts.
  2. Schreib ins Issue, dass du es übernimmst — das erspart doppelte Arbeit.
  3. Forke das Repository und arbeite in einem Branch.
  4. Öffne einen Pull Request, der die Issue-Nummer nennt.

Rechercherichtung

Der Reproducer verwendet PyType_FromModuleAndSpec, PyType_GetSlot, Py_tp_dealloc und subtype_dealloc; beginne damit, diesen Deallokationspfad in der Typimplementierung von CPython nachzuverfolgen. Lege ein sicheres Verhalten für Deallokatoren von Heap-Typen fest und teste es unter Verwendung der bereitgestellten Base/Derived-Erweiterung als Regressionstest; das Issue nennt keine Testdatei und schreibt keine Lösung vor.

Vom Indexierungsmodell aus dem Issue-Text verfasst.

Bewertung

Tech-Stack
c, python
Bereich
backend-api-design
Issue-Typ
Bug
Schwierigkeit
5/5
Geschätzter Aufwand
Über eine Woche
Aktivitätsstatus
Veraltet
Klarheit
Muss geklärt werden
Anfängerfreundlichkeit
30/100

Neue Issues direkt in Ihr Postfach

Eine kurze Übersicht über anfängerfreundliche GitHub-Issues.