深入源码解析Python中的对象与类型
对象
对象, 在C语言是如何实现的?
Python中对象分为两类: 定长(int等), 非定长(list/dict等)
所有对象都有一些相同的东西, 源码中定义为PyObject和PyVarObject, 两个定义都有一个共同的头部定义PyObject_HEAD(其实PyVarObject有自己的头部定义PyObject_VAR_HEAD, 但其实际上用的也是PyObject_HEAD).
源码位置: Include/object.h
PyObject_HEAD
Python 内部, 每个对象拥有相同的头部.
定义
/* PyObject_HEAD defines the initial segment of every PyObject. */ #define PyObject_HEAD \ _PyObject_HEAD_EXTRA \ Py_ssize_t ob_refcnt; \ struct _typeobject *ob_type;
说明
1. _PyObject_HEAD_EXTRA
先忽略, 双向链表结构, 后面垃圾回收再说
2. Py_ssize_t ob_refcnt
Py_ssize_t在编译时确定, 整型
ob_refcnt, 引用计数, 跟Python的内存管理机制相关(基于引用计数的垃圾回收)
3. struct _typeobject *ob_type
*ob_type 指向类型对象的指针(指向_typeobject结构体)
决定了这个对象的类型!
PyObject
定义
typedef struct _object {
PyObject_HEAD
} PyObject;
说明
1. 依赖关系
PyObject -> PyObject_HEAD
结构
PyVarObject
定义
typedef struct {
PyObject_VAR_HEAD
} PyVarObject;
#define PyObject_VAR_HEAD \
PyObject_HEAD \
Py_ssize_t ob_size; /* Number of items in variable part */
说明
1. 依赖关系
PyVarObject -> PyObject_VAR_HEAD -> PyObject_HEAD
2.Py_ssize_t ob_size
ob_size, 变长对象容纳的元素个数
结构
代码关系
几个方法
跟对象相关的方法
#define Py_REFCNT(ob) (((PyObject*)(ob))->ob_refcnt)
读取引用计数
#define Py_TYPE(ob) (((PyObject*)(ob))->ob_type)
获取对象类型
#define Py_SIZE(ob) (((PyVarObject*)(ob))->ob_size)
读取元素个数(len)
跟引用计数相关的方法
Py_INCREF(op) 增加对象引用计数
Py_DECREF(op) 减少对象引用计数, 如果计数位0, 调用_Py_Dealloc
_Py_Dealloc(op) 调用对应类型的 tp_dealloc 方法(每种类型回收行为不一样的, 各种缓存池机制, 后面看)
其他
几个参数涉及
ob_refcnt 引用计数, 与内存管理/垃圾回收相关
ob_type 类型, 涉及Python的类型系统
类型
一个例子
>>> a = 1 >>> a 1 >>> type(a) <type 'int'> #等价的两个 >>> type(type(a)) <type 'type'> >>> type(int) <type 'type'> #还是等价的两个 >>> type(type(type(a))) <type 'type'> >>> type(type(int)) <type 'type'>
我们反向推导一个int对象是怎么生成的.
1. 首先, 定义一种类型叫PyTypeObject
代码位置 Include/object.h
定义
typedef struct _typeobject {
/* MARK: base, 注意, 是个变长对象*/
PyObject_VAR_HEAD
const char *tp_name; /* For printing, in format "<module>.<name>" */ //类型名
Py_ssize_t tp_basicsize, tp_itemsize; /* For allocation */ // 创建该类型对象时分配的内存空间大小
// 一堆方法定义, 函数和指针
/* Methods to implement standard operations */
printfunc tp_print;
hashfunc tp_hash;
/* Method suites for standard classes */
PyNumberMethods *tp_as_number; // 数值对象操作
PySequenceMethods *tp_as_sequence; // 序列对象操作
PyMappingMethods *tp_as_mapping; // 字典对象操作
// 一堆属性定义
....
} PyTypeObject;
说明
1. PyObject_VAR_HEAD
变长对象
2. const char *tp_name
tp_name, 类型名字符串数组
所有Type都是PyTypeObject的"实例": PyType_Type/PyInt_Type
2. 然后, 用PyTypeObject初始化得到一个对象PyType_Type
代码位置 Objects/typeobject.c
定义
PyTypeObject PyType_Type = {
PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
"type", /* tp_name */
sizeof(PyHeapTypeObject), /* tp_basicsize */
sizeof(PyMemberDef), /* tp_itemsize */
(destructor)type_dealloc, /* tp_dealloc */
// type对象的方法和属性初始化值
.....
};
说明
1. tp_name
类型名, 这里是"type"
2. PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
PyVarObject_HEAD_INIT, 这个方法在 Include/object.h中,
等价于
ob_refcnt = 1
*ob_type = &PyType_Type
ob_size = 0
即, PyType_Type的类型是其本身!
结构
第一张图, 箭头表示实例化(google doc用不是很熟找不到对应类型的箭头)
第二张图, 箭头表示指向
使用
# 1. int 的 类型 是`type` >>> type(int) <type 'type'> # 2. type 的类型 还是`type`, 对应上面说明第二点 >>> type(type(int)) <type 'type'>
注意: 无论任何时候, ob_type指向的是 PyTypeObject的实例: PyType_Type/PyInt_Type...
3. 再然后, 定义具体的类型, 这里以PyInt_Type为例子
代码位置 Objects/intobject.c
定义
PyTypeObject PyInt_Type = {
PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
"int",
sizeof(PyIntObject),
0,
// int类型的相关方法和属性值
....
(hashfunc)int_hash, /* tp_hash */
};
说明
1. "int"
PyInt_Type的类型名是int
2.PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
PyInt_Type的
*ob_type = &PyType_Type
结构
使用
>>> type(1) <type 'int'> >>> type(type(1)) <type 'type'>
4. 最后, 生成一个整数对象int
代码位置 Include/intobject.h
定义
typedef struct {
PyObject_HEAD
long ob_ival;
} PyIntObject;
结构
Alat AI Hot
Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik
AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.
Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma
Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI
AI Hentai Generator
Menjana ai hentai secara percuma.
Artikel Panas
Alat panas
Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma
SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan
Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa
Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual
SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)
Topik panas
1376
52
Adakah Mysql perlu membayar
Apr 08, 2025 pm 05:36 PM
MySQL mempunyai versi komuniti percuma dan versi perusahaan berbayar. Versi komuniti boleh digunakan dan diubahsuai secara percuma, tetapi sokongannya terhad dan sesuai untuk aplikasi dengan keperluan kestabilan yang rendah dan keupayaan teknikal yang kuat. Edisi Enterprise menyediakan sokongan komersil yang komprehensif untuk aplikasi yang memerlukan pangkalan data yang stabil, boleh dipercayai, berprestasi tinggi dan bersedia membayar sokongan. Faktor yang dipertimbangkan apabila memilih versi termasuk kritikal aplikasi, belanjawan, dan kemahiran teknikal. Tidak ada pilihan yang sempurna, hanya pilihan yang paling sesuai, dan anda perlu memilih dengan teliti mengikut keadaan tertentu.
Cara Menggunakan MySQL Selepas Pemasangan
Apr 08, 2025 am 11:48 AM
Artikel ini memperkenalkan operasi pangkalan data MySQL. Pertama, anda perlu memasang klien MySQL, seperti MySqlworkbench atau Command Line Client. 1. Gunakan perintah MySQL-Uroot-P untuk menyambung ke pelayan dan log masuk dengan kata laluan akaun root; 2. Gunakan CreateTatabase untuk membuat pangkalan data, dan gunakan Pilih pangkalan data; 3. Gunakan createtable untuk membuat jadual, menentukan medan dan jenis data; 4. Gunakan InsertInto untuk memasukkan data, data pertanyaan, kemas kini data dengan kemas kini, dan padam data dengan padam. Hanya dengan menguasai langkah -langkah ini, belajar menangani masalah biasa dan mengoptimumkan prestasi pangkalan data anda boleh menggunakan MySQL dengan cekap.
Mysql tidak dapat dipasang setelah memuat turun
Apr 08, 2025 am 11:24 AM
Sebab utama kegagalan pemasangan MySQL adalah: 1. Isu kebenaran, anda perlu menjalankan sebagai pentadbir atau menggunakan perintah sudo; 2. Ketergantungan hilang, dan anda perlu memasang pakej pembangunan yang relevan; 3. Konflik pelabuhan, anda perlu menutup program yang menduduki port 3306 atau mengubah suai fail konfigurasi; 4. Pakej pemasangan adalah korup, anda perlu memuat turun dan mengesahkan integriti; 5. Pembolehubah persekitaran dikonfigurasikan dengan salah, dan pembolehubah persekitaran mesti dikonfigurasi dengan betul mengikut sistem operasi. Selesaikan masalah ini dan periksa dengan teliti setiap langkah untuk berjaya memasang MySQL.
Fail muat turun MySQL rosak dan tidak boleh dipasang. Penyelesaian pembaikan
Apr 08, 2025 am 11:21 AM
Fail muat turun mysql adalah korup, apa yang perlu saya lakukan? Malangnya, jika anda memuat turun MySQL, anda boleh menghadapi rasuah fail. Ia benar -benar tidak mudah hari ini! Artikel ini akan bercakap tentang cara menyelesaikan masalah ini supaya semua orang dapat mengelakkan lencongan. Selepas membacanya, anda bukan sahaja boleh membaiki pakej pemasangan MySQL yang rosak, tetapi juga mempunyai pemahaman yang lebih mendalam tentang proses muat turun dan pemasangan untuk mengelakkan terjebak pada masa akan datang. Mari kita bercakap tentang mengapa memuat turun fail rosak. Terdapat banyak sebab untuk ini. Masalah rangkaian adalah pelakunya. Gangguan dalam proses muat turun dan ketidakstabilan dalam rangkaian boleh menyebabkan rasuah fail. Terdapat juga masalah dengan sumber muat turun itu sendiri. Fail pelayan itu sendiri rosak, dan sudah tentu ia juga dipecahkan jika anda memuat turunnya. Di samping itu, pengimbasan "ghairah" yang berlebihan beberapa perisian antivirus juga boleh menyebabkan rasuah fail. Masalah Diagnostik: Tentukan sama ada fail itu benar -benar korup
Penyelesaian kepada perkhidmatan yang tidak dapat dimulakan selepas pemasangan MySQL
Apr 08, 2025 am 11:18 AM
MySQL enggan memulakan? Jangan panik, mari kita periksa! Ramai kawan mendapati bahawa perkhidmatan itu tidak dapat dimulakan selepas memasang MySQL, dan mereka sangat cemas! Jangan risau, artikel ini akan membawa anda untuk menangani dengan tenang dan mengetahui dalang di belakangnya! Selepas membacanya, anda bukan sahaja dapat menyelesaikan masalah ini, tetapi juga meningkatkan pemahaman anda tentang perkhidmatan MySQL dan idea anda untuk masalah penyelesaian masalah, dan menjadi pentadbir pangkalan data yang lebih kuat! Perkhidmatan MySQL gagal bermula, dan terdapat banyak sebab, mulai dari kesilapan konfigurasi mudah kepada masalah sistem yang kompleks. Mari kita mulakan dengan aspek yang paling biasa. Pengetahuan asas: Penerangan ringkas mengenai proses permulaan perkhidmatan MySQL Startup. Ringkasnya, sistem operasi memuatkan fail yang berkaitan dengan MySQL dan kemudian memulakan daemon MySQL. Ini melibatkan konfigurasi
Cara mengoptimumkan prestasi pangkalan data selepas pemasangan MySQL
Apr 08, 2025 am 11:36 AM
Pengoptimuman prestasi MySQL perlu bermula dari tiga aspek: konfigurasi pemasangan, pengindeksan dan pengoptimuman pertanyaan, pemantauan dan penalaan. 1. Selepas pemasangan, anda perlu menyesuaikan fail my.cnf mengikut konfigurasi pelayan, seperti parameter innodb_buffer_pool_size, dan tutup query_cache_size; 2. Buat indeks yang sesuai untuk mengelakkan indeks yang berlebihan, dan mengoptimumkan pernyataan pertanyaan, seperti menggunakan perintah menjelaskan untuk menganalisis pelan pelaksanaan; 3. Gunakan alat pemantauan MySQL sendiri (ShowProcessList, ShowStatus) untuk memantau kesihatan pangkalan data, dan kerap membuat semula dan mengatur pangkalan data. Hanya dengan terus mengoptimumkan langkah -langkah ini, prestasi pangkalan data MySQL diperbaiki.
Adakah mysql memerlukan internet
Apr 08, 2025 pm 02:18 PM
MySQL boleh berjalan tanpa sambungan rangkaian untuk penyimpanan dan pengurusan data asas. Walau bagaimanapun, sambungan rangkaian diperlukan untuk interaksi dengan sistem lain, akses jauh, atau menggunakan ciri -ciri canggih seperti replikasi dan clustering. Di samping itu, langkah -langkah keselamatan (seperti firewall), pengoptimuman prestasi (pilih sambungan rangkaian yang betul), dan sandaran data adalah penting untuk menyambung ke Internet.
Bagaimana untuk mengoptimumkan prestasi MySQL untuk aplikasi beban tinggi?
Apr 08, 2025 pm 06:03 PM
Panduan Pengoptimuman Prestasi Pangkalan Data MySQL Dalam aplikasi yang berintensifkan sumber, pangkalan data MySQL memainkan peranan penting dan bertanggungjawab untuk menguruskan urus niaga besar-besaran. Walau bagaimanapun, apabila skala aplikasi berkembang, kemunculan prestasi pangkalan data sering menjadi kekangan. Artikel ini akan meneroka satu siri strategi pengoptimuman prestasi MySQL yang berkesan untuk memastikan aplikasi anda tetap cekap dan responsif di bawah beban tinggi. Kami akan menggabungkan kes-kes sebenar untuk menerangkan teknologi utama yang mendalam seperti pengindeksan, pengoptimuman pertanyaan, reka bentuk pangkalan data dan caching. 1. Reka bentuk seni bina pangkalan data dan seni bina pangkalan data yang dioptimumkan adalah asas pengoptimuman prestasi MySQL. Berikut adalah beberapa prinsip teras: Memilih jenis data yang betul dan memilih jenis data terkecil yang memenuhi keperluan bukan sahaja dapat menjimatkan ruang penyimpanan, tetapi juga meningkatkan kelajuan pemprosesan data.
