Python對(duì)象以C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)其相關(guān)功能的介紹
本文主要介紹的是如何用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)Python的面向?qū)ο蟮臋C(jī)制的實(shí)際應(yīng)用方案的介紹，其中包括將其在抽象中形成的結(jié)構(gòu)體既，PyObjectC代碼的相關(guān)示例與介紹，以及相關(guān)版本中的代碼的介紹。
Guido用C語(yǔ)言創(chuàng)造了Python,在Python的世界中一切皆為對(duì)象.C視角中的Python對(duì)象讓我們一起追溯到源頭,Python由C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn),且向外提供了C的API
我們思考問(wèn)題的時(shí)候,可能對(duì)于對(duì)象這種東西很容易理解,而計(jì)算機(jī)能理解的只有0,1序列這樣的字節(jié)序列,從根本上講，我們所說(shuō)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中的對(duì)象只是在內(nèi)存中的一塊內(nèi)存空間里的0，1序列而已,這些連續(xù)或者非連續(xù)的內(nèi)存空間在更高層次上可以看作是一個(gè)整體.在Python中,我們所提到的一般的對(duì)象都是C中的結(jié)構(gòu)體在堆Heap上申請(qǐng)的一塊內(nèi)存空間.
為了能夠用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)Python的面向?qū)ο蟮臋C(jī)制,需要定義一些結(jié)構(gòu)體，能夠操作那些Python對(duì)象的內(nèi)存空間。
- PyObject&PyVarObject
所有的Python對(duì)象都有一些共同的東西,我們將其高度抽象成一個(gè)結(jié)構(gòu)體PyObjectC代碼
- typedef struct _object{
- PyObject_HEAD
- } PyObject
其實(shí)PyObject_HEAD這個(gè)宏在發(fā)行版本中的為
- int ob_refcnt;
- struct _typeobject *ob_type;
- typedef struct _object{
- PyObject_HEAD
- } PyObject;
其實(shí)PyObject_HEAD這個(gè)宏在發(fā)行版本中的為
- int ob_refcnt;
- struct _typeobject *ob_type;
ob_refcnt,就是對(duì)象引用計(jì)數(shù),它的存在是為了實(shí)現(xiàn)了Python的基于引用技術(shù)的垃圾回收機(jī)制.還有一個(gè)是指向一個(gè)類型對(duì)象結(jié)構(gòu)體的指針,用以代表該對(duì)象的類型.在C語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,還有一個(gè)結(jié)構(gòu)體擴(kuò)展于PyObject那便是PyVarObject,其內(nèi)容為PyObject_VAR_HEAD這個(gè)宏，它比PyObject多了一個(gè)ob_size,用來(lái)表示變長(zhǎng)對(duì)象的長(zhǎng)度,
還有一點(diǎn)請(qǐng)大家不要搞混,這里的PyObject和PyVarObject和Python世界中的真實(shí)Python對(duì)象沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系,這兩個(gè)只是Python對(duì)象全體在C語(yǔ)言表示中的一種抽象.也就是說(shuō)在C語(yǔ)言中,只要是一個(gè)Python對(duì)象結(jié)構(gòu)體的數(shù)據(jù),那么其內(nèi)存的開(kāi)始部分都會(huì)有上面結(jié)構(gòu)體的幾個(gè)變量,
所以一個(gè)PyObject的指針便可以指向所有的C語(yǔ)言中的表示Python對(duì)象的結(jié)構(gòu)體,這樣在C語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)中,我們便可以通過(guò)這個(gè)統(tǒng)一的指針操作所有的內(nèi)置的Python對(duì)象結(jié)構(gòu)體了.
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