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`arraymodule`, `_decimal`: possible lazy import caches reference leaks in free-threaded builds

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topic-free-threading type-bug
Lenguaje dominante
Python
Estrellas
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Descripción

Bug description:

As pointed out by @htjworld in https://github.com/python/cpython/pull/148088#issuecomment-4196296604:

I was wondering about the lazy init pattern in a free-threaded build. If two threads enter build_struct_time concurrently with st->time_struct_time == NULL, both would call PyImport_ImportModuleAttrString and one overwrite would leave a reference with an incremented refcount that never gets decref'd.

I noticed arraymodule.c and _decimal.c have the same pattern, so maybe this is just accepted. But _asynciomodule.c initializes eagerly in module_init() which avoids this structurally. Was lazy chosen deliberately here over eager init in init_state()?

While I've addressed this in #148088, I think that this is a valid concern, and import caches should use CAS, just like:

https://github.com/python/cpython/blob/7e0a0be4097f9d29d66fe23f5af86f18a34ed7dd/Modules/_sre/sre.c#L1173-L1188

If there's interest, I can do it.

(It seems similar to #149000, so perhaps a more thorough check warranted.)

CPython versions tested on:

CPython main branch

Operating systems tested on:

macOS

Guía de contribución

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Primeros pasos

  1. Lee el issue completo y luego la guía de contribución del proyecto.
  2. Comenta en el issue que vas a ocuparte — evita que dos personas hagan lo mismo.
  3. Haz un fork del repositorio y trabaja en una rama.
  4. Abre un pull request que haga referencia al número del issue.

Línea de trabajo

Empieza comparando la inicialización diferida de arraymodule.c y _decimal.c con la inicialización anticipada de _asynciomodule.c y el patrón CAS de Modules/_sre/sre.c. Comprueba las rutas free-threaded en busca de inicialización concurrente y fugas de referencias; se considerará terminado cuando las cachés de importación afectadas sean seguras con ese patrón de concurrencia y el comportamiento relevante esté cubierto por la validación.

Escrito por el modelo de indexación a partir del texto del issue.

Evaluación

Stack tecnológico
c, python
Área
backend
Tipo de issue
Error
Dificultad
4/5
Tiempo estimado
3-5 días
Estado de actividad
Tranquilo
Claridad
Bastante claro
Aptitud para principiantes
48/100

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