Python语言如何在C语言中实现操作

Python语言如何在C语言中实现操作

Python语言会在很多的语言中出现。我们在不断的学习和使用中存在着不少问题，下面我们就详细的来学习相关的知识以及如何进行如何C语言环境中的使用情况。希望大家有所收获。

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我们思考问题的时候,可能对于对象这种东西很容易理解,而计算机能理解的只有0,1序列这样的字节序列,从根本上讲，我们所说的计算机语言中的对象只是在内存中的一块内存空间里的0，1序列而已,这些连续或者非连续的内存空间在更高层次上可以看作是一个整体.在Python语言中,我们所提到的一般的对象都是C中的结构体在堆Heap上申请的一块内存空间.

为了能够用C语言实现Python语言的面向对象的机制,需要定义一些结构体，能够操作那些对象的内存空间。

所有的Python语言对象都有一些共同的东西,我们将其高度抽象成一个结构体PyObject

typedef struct _object{   
PyObject_HEAD   
} PyObject;   
//其实PyObject_HEAD这个宏在发行版本中的为   
int ob_refcnt;   
struct _typeobject *ob_type;   
typedef struct _object{  
PyObject_HEAD  
} PyObject;  
//其实PyObject_HEAD这个宏在发行版本中的为  
int ob_refcnt;  
struct _typeobject *ob_type; 

ob_refcnt,就是对象引用计数,它的存在是为了实现了Python语言的基于引用技术的垃圾回收机制.

还有一个是指向一个类型对象结构体的指针,用以代表该对象的类型.

在C语言的实现的时候,还有一个结构体扩展于PyObject

那便是PyVarObject,其内容为PyObject_VAR_HEAD这个宏，它比PyObject多了一个ob_size,

还有一点请大家不要搞混,这里的PyObject和PyVarObject和Python世界中的真实对象没有对应关系,这两个只是Python对象全体在C语言表示中的一种抽象.也就是说在C语言中,只要是一个Python语言对象结构体的数据,那么其内存的开始部分都会有上面结构体的几个变量,所以一个PyObject的指针便可以指向所有的C语言中的表示Python对象的结构体,这样在C语言的实现中,我们便可以通过这个统一的指针操作所有的内置的Python对象结构体了.

刚刚还有一个东西没有讲,那便是_typeobject(PyTypeObject)这个结构体,它是Python语言中所有类型对象的抽象,这样我们在C语言的层次里对于所有的类型对象结构体都可以通过PyTypeObject的指针来调用

C代码

 

typedef struct _typeobject {   
//注意开始部分为PyObject_VAR_HEAD   
PyObject_VAR_HEAD   
char *tp_name; /* For printing, in format   
"<module>.<name>" */   
int tp_basicsize, tp_itemsize; /* For allocation */   
/* Methods to implement standard operations */   
destructor tp_dealloc;   
printfunc tp_print;   
……   
/* More standard operations (here for   
binary compatibility) */   
hashfunc tp_hash;   
ternaryfunc tp_call;   
……   
} PyTypeObject;  

以上就是Python语言在C语言环境中的使用情况。