python中Integer对象的实现

我们知道，python中的整数有一些特点：

• 无大小限制，也就是说不像Java，C++会有溢出的情况，当然python也会溢出，这和你的内存大小有关系
• 存储正/负数底层虽然是用补码，但是显示出来却是：bin(-3)='-0b11'，很捞

Cpython中integer是怎么实现的呢？

PyIntObject结构：

typedef struct
{
    PyObject_HEAD;
    long ob_ival;
}PyIntObject;

为了避免每次需要一个新的整数对象时都分配一个新整数对象，python会预先分配一个空闲的未使用的整数对象块

python通过使用下面这个结构来分配整数对象（PyIntObject），这个结构称为PyIntBlock，初始化时，新的整数值分配给一个对象

PyIntBlock结构：

struct _intblock
{
    struct _intblock *next;
    PyIntObject objects[N_INTOBJECTS];
};
//取别名
typedef struct _intblock PyIntBlock;

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当python分配一个整数对象块的时候，这些对象尚未分配任何值，我们称这些对象为随时准备使用的免费整数对象 ，当程序使用新的整数值时，将为下一个空闲对象分配一个值，当设置了自由整数对象的值时，不需要内存分配，所以速度快。可以看里面的结构：是一个整数对象的数组，只需要进行指针指向就行了，不需要重新分配内存。