[Python源码学习]之数据类型

Python类型层次结构解析

最新推荐文章于 2024-04-09 16:13:05 发布

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本文详细介绍了Python中的标准类型层次结构，从PyNone_Type到PyClassMethod_Type等基本类型的定义和继承关系，并提供了具体的结构体实例说明。

标准类型层次

根据Manual中The standard type hierarchy一节的类型信息，我们首先尝试列出一个表：

类型	对象类
`PyNone_Type`	`PyObject`	None
`PyBool_Type`	`PyLongObject`	NotImplemented
`PyEllipsis_Type`	`PyObject`	Ellipsis
`PyLone_Type`	`PyLongObject`	numbers.Integral	numbers.Number
`PyFloat_Type`		numbers.Real
`PyComplex_Type`		numbers.Complex
`PyUnicode_Type`	`PyUnicodeObject`	Strings	Sequences
`PyTuple_Type`		Tuples
`PyBytes_Type`	`PyBytesObject`	Bytes
`PyList_Type`		Lists
`PyByteArray_Type`		Byte Arrays
`PySet_Type`		Sets	Set
`PyTraceBack_Type`		Frozen sets	Set
`PyDict_Type`		Dictionaries	Mappings
`PyFunction_Type`	`PyFunctionObject`	用户自定义函数	Callable types
`PyInstanceMethod_Type`	`PyInstanceMethodObject`	实例的方法
		生成器函数
`PyCFunction_Type`	`PyCFunctionObject`	内置函数
		内置方法
		类
		类实例
`PyModule_Type`		Modules
		Custom class
		Class instances
		I/O objects
`PyCode_Type`		Code objects	Internal types
`PyFrame_Type`		Frame objects
`PyTraceBack_Type`		Traceback objects
`PySlice_Type`	`PySliceObject`	Slice objects
`PyStaticMethod_Type`	`staticmethod`	Static method objects
`PyClassMethod_Type`	`classmethod`	Class method objects

刚开始接触这个东西，很多地方还不了解，以至于这个简单的表格都无法补全(留待以后慢慢完善)

Py***_Type

这些都是结构体PyTypeObject的实例，以PyLong_Type为例：

变量声明在 Inlcude/longobject.h 中：

PyAPI_DATA(PyTypeObject) PyLong_Type;

注：PyAPI_DATA是一个宏，定义在 Include/pyport.h 中，用来隐藏动态库时平台的差异，片段如下：

...
#define PyAPI_FUNC(RTYPE) __declspec(dllexport) RTYPE
#define PyAPI_DATA(RTYPE) extern __declspec(dllexport) RTYPE
...

变量定义在 Object/longobject.c 中：

PyTypeObject PyLong_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
    "int",                                      /* tp_name */
    offsetof(PyLongObject, ob_digit),           /* tp_basicsize */
    sizeof(digit),                              /* tp_itemsize */
    long_dealloc,                               /* tp_dealloc */
...
    &long_as_number,                            /* tp_as_number */
...
    long_new,                                   /* tp_new */
    PyObject_Del,                               /* tp_free */
};

PyTypeObject本身也是一个PyObject，所以它也有自己的类型，这就是PyType_Type

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 */
...

类型信息在Python中通过type来获取

>>> type(0L)
<type 'long'>
>>> type(long)
<type 'type'>
>>> type(type)
<type 'type'>

参考

http://docs.python.org/reference/datamodel.html#types