深入理解 Python 虚拟机:元组(tuple)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要给大家介绍 cpython 虚拟机当中针对列表的实现,在 Python 中,tuple 是一种非常常用的数据类型,在本篇文章当中将深入去分析这一点是如何实现的. 元组的结构 在这一小节当中主要介绍在 python 当中元组的数据结构: typedef struct { PyObject_VAR_HEAD PyObject *ob_item[1]; /* ob_item contains space for…

深入理解 Python 虚拟机:浮点数(float)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要分析在 cpython 虚拟机当中 float 类型的实现原理以及与他相关的一些源代码. Float 数据结构 在 cpython 虚拟机当中浮点数类型的数据结构定义如下所示: typedef struct { PyObject_HEAD double ob_fval; } PyFloatObject; 上面的数据结构定义图示如下: 在上面的数据结构当中最重要的一个字段就是 ob_fval,这个就是真实存…

深入理解 Python 虚拟机:整型(int)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要给大家介绍在 cpython 内部是如何实现整型数据 int 的,主要是分析 int 类型的表示方式,分析 int 类型的巧妙设计. 数据结构 在 cpython 内部的 int 类型的实现数据结构如下所示: typedef struct _longobject PyLongObject; struct _longobject { PyObject_VAR_HEAD digit ob_digit[1]; };…

深入理解 Python 虚拟机:复数(complex)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要给大家介绍在 cpython 虚拟机当中是如何实现 复数 complex 这个数据类型的,这个数据类型在 cpython 当中一应该是一个算比较简单的数据类型了,非常容易理解. 复数数据结构 在 cpython 当中对于复数的数据结构实现如下所示: typedef struct { double real; double imag; } Py_complex; #define PyObject_HEAD…

深入理解 Python 虚拟机:集合(set)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要给大家介绍在 cpython 虚拟机当中的集合 set 的实现原理(哈希表)以及对应的源代码分析. 数据结构介绍 typedef struct { PyObject_HEAD Py_ssize_t fill; /* Number active and dummy entries*/ Py_ssize_t used; /* Number active entries */ /* The table contain…

深入理解 Python 虚拟机:字典(dict)的实现原理及源码剖析 在本篇文章当中主要给大家深入介绍一下在 cpython 当中字典的实现原理,在本篇文章当中主要介绍在早期 python3 当中的版本字典的实现,现在的字典做了部分优化,我们在后面的文章当中再介绍. 字典数据结构分析 /* The ma_values pointer is NULL for a combined table * or points to an array of PyObject* for a split tabl…

深入理解 Python 虚拟机:字典(dict)的优化 在前面的文章当中我们讨论的是 python3 当中早期的内嵌数据结构字典的实现,在本篇文章当中主要介绍在后续对于字典的内存优化. 字典优化 在前面的文章当中我们介绍的字典的数据结构主要如下所示: typedef struct { PyObject_HEAD Py_ssize_t ma_used; PyDictKeysObject *ma_keys; PyObject **ma_values; } PyDictObject; struct _…

深入理解 python 虚拟机:pyc 文件结构 在本篇文章当中主要给大家介绍一下 .py 文件在被编译之后对应的 pyc 文件结构,pyc 文件当中的一个核心内容就是 python 字节码. pyc 文件 pyc 文件是 Python 在解释执行源代码时生成的一种字节码文件,它包含了源代码的编译结果和相关的元数据信息,以便于 Python 可以更快地加载和执行代码. Python 是一种解释型语言,它不像编译型语言那样将源代码直接编译成机器码执行.Python 的解释器会在运行代码之前先将源代…

深入理解 python 虚拟机:字节码教程(3)--深入剖析循环实现原理 在本篇文章当中主要给大家介绍 cpython 当中跟循环相关的字节码,这部分字节码相比起其他字节码来说相对复杂一点,通过分析这部分字节码我们对程序的执行过程将会有更加深刻的理解. 循环 普通 for 循环实现原理 我们使用各种例子来理解和循环相关的字节码: def test_loop(): for i in range(10): print(i) 上面的代码对应的字节码如下所示: 8 0 LOAD_GLOBAL 0 (ra…

深入理解python虚拟机:程序执行的载体--栈帧 栈帧(Stack Frame)是 Python 虚拟机中程序执行的载体之一,也是 Python 中的一种执行上下文.每当 Python 执行一个函数或方法时,都会创建一个栈帧来表示当前的函数调用,并将其压入一个称为调用栈(Call Stack)的数据结构中.调用栈是一个后进先出(LIFO)的数据结构,用于管理程序中的函数调用关系. 栈帧的创建和销毁是动态的,随着函数的调用和返回而不断发生.当一个函数被调用时,一个新的栈帧会被创建并推入调用栈,当…