python常见对象的结构

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了python常见对象的结构相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1 整数对象PyIntObject

整数对象是固定大小的Python对象,内部只有一个ob_ival保存实际的整数值。

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    long ob_ival;
} PyIntObject;

 

2 字符串对象PyStringObject

Python的字符串对象是一个不可变对象,任何改变字符串字面值的操作都是重新创建一个新的字符串。

字符串对象在Python中用PyStringObject表示,扩展定义后如下:

typedef struct {
  Py_ssize_t ob_refcnt;            // 引用计数
  struct _typeobject *ob_type;     // 类型指针
  Py_ssize_t ob_size// 字符串的长度,不计算C语言中的结尾NULL
  long ob_shash;                   // 字符串的hash值,没有计算则为-1
  int ob_sstate;                   // 字符串对象的状态: 是否interned等
  char ob_sval[1];                 // 保存字符串的内存,默认先分配1个字符,用来保存额外的末尾NULL值
 
  /* Invariants:
   *     ob_sval contains space for ob_size+1 elements.
   *     ob_sval[ob_size] == 0.
   *     ob_shash is the hash of the string or -1 if not computed yet.
   *     ob_sstate != 0 iff the string object is in stringobject.cs
   *       interned dictionary; in this case the two references
   *       from interned to this object are *not counted* in ob_refcnt.
   */
} PyStringObject;

 

3 列表对象PyListObject;

typedef struct {
    PyObject_VAR_HEAD
    #ob_item是用来保存元素的指针数组
    PyObject **ob_item;
    #allocated是ob_item预先分配的内存总容量
    Py_ssize_t allocated;
} PyListObject;

 

4 字典对象PyDictObject

在Python中,字典是通过哈希表实现的。也就是说,字典是一个数组,而数组的索引是键经过哈希函数处理后得到的。哈希函数的目的是使键均匀地分布在数组中。由于不同的键可能具有相同的哈希值,即可能出现冲突,高级的哈希函数能够使冲突数目最小化。

以下基于C语言的数据结构用于存储字典的键/值对(也称作 entry),存储内容有哈希值,键和值。PyObject 是 Python 对象的一个基类。

typedef struct {
    Py_ssize_t me_hash;
    PyObject *me_key;
    PyObject *me_value
} PyDictEntry;

下面为字典对应的数据结构。其中,ma_fill为活动槽以及哑槽(dummy slot)的总数。当一个活动槽中的键/值对被删除后,该槽则被标记为哑槽。ma_used为活动槽的总数。ma_mask值为数组的长度减 1 ,用于计算槽的索引。ma_table为数组本身,ma_smalltable为长度为 8 的初始数组。

typedef struct _dictobject PyDictObject;
struct _dictobject {
    PyObject_HEAD
    Py_ssize_t ma_fill;
    Py_ssize_t ma_used;
    Py_ssize_t ma_mask;
    PyDictEntry *ma_table;
    PyDictEntry *(*ma_lookup)(PyDictObject *mp, PyObject *key, long hash);
    PyDictEntry ma_smalltable[PyDict_MINSIZE];
};

 

以上是关于python常见对象的结构的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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