python函數(shù)與對象 Python中對象

python函數(shù)是對象嗎

python中，所有的元素都是對象，其中第一類對象的通用特性：可作為值傳遞，賦值給另一個(gè)對象；可以作為元素添加到集合對象中；可以作為參數(shù)傳遞給其他函數(shù)；可以作為函數(shù)的返回值

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Python對象

眾所周知，Python是一門面向?qū)ο蟮恼Z言，在Python無論是數(shù)值、字符串、函數(shù)亦或是類型、類，都是對象。

對象是在 堆 上分配的結(jié)構(gòu)，我們定義的所有變量、函數(shù)等，都存儲(chǔ)于堆內(nèi)存，而變量名、函數(shù)名則是一個(gè)存儲(chǔ)于 棧 中、指向堆中具體結(jié)構(gòu)的引用。

要想深入學(xué)習(xí)Python，首先需要知道Python對象的定義。

我們通常說的Python都是指CPython，底層由C語言實(shí)現(xiàn)，源碼地址： cpython [GitHub]

Python對象的定義位于 Include/object.h ，是一個(gè)名為 PyObject 的結(jié)構(gòu)體：

Python中的所有對象都繼承自PyObejct，PyObject包含一個(gè)用于垃圾回收的雙向鏈表，一個(gè)引用計(jì)數(shù)變量 ob_refcnt 和 一個(gè)類型對象指針 ob_type

從PyObejct的注釋中，我們可以看到這樣一句：每個(gè)指向 可變大小Python對象 的指針也可以轉(zhuǎn)換為 PyVarObject* （可變大小的Python對象會(huì)在下文中解釋）。 PyVarObejct 就是在PyObject的基礎(chǔ)上多了一個(gè) ob_size 字段，用于存儲(chǔ)元素個(gè)數(shù)：

在PyObject結(jié)構(gòu)中，還有一個(gè)類型對象指針 ob_type ，用于表示Python對象是什么類型，定義Python對象類型的是一個(gè) PyTypeObject 接口體

實(shí)際定義是位于 Include/cpython/object.h 的 _typeobject ：

在這個(gè)類型對象中，不僅包含了對象的類型，還包含了如分配內(nèi)存大小、對象標(biāo)準(zhǔn)操作等信息，主要分為：

以Python中的 int類型 為例，int類型對象的定義如下：

從PyObject的定義中我們知道，每個(gè)對象的 ob_type 都要指向一個(gè)具體的類型對象，比如一個(gè)數(shù)值型對象 100 ，它的ob_type會(huì)指向 int類型對象PyLong_Type 。

PyTypeObject結(jié)構(gòu)體第一行是一個(gè)PyObject_VAR_HEAD宏，查看宏定義可知PyTypeObject是一個(gè)變長對象

也就是說，歸根結(jié)底 類型對象也是一個(gè)對象 ，也有ob_type屬性，那 PyLong_Type 的 ob_type 是什么呢？

回到PyLong_Type的定義，第一行 PyVarObject_HEAD_INIT(PyType_Type, 0) ，查看對應(yīng)的宏定義

由以上關(guān)系可以知道， PyVarObject_HEAD_INIT(PyType_Type, 0) = { { _PyObject_EXTRA_INIT 1, PyType_Type } 0} ，將其代入 PyObject_VAR_HEAD ，得到一個(gè)變長對象：

這樣看就很明確了，PyLong_Type的類型就是PyType_Typ，同理可知， Python類型對象的類型就是PyType_Type ，而 PyType_Type對象的類型是它本身

從上述內(nèi)容中，我們知道了對象和對象類型的定義，那么根據(jù)定義，對象可以有以下兩種分類

Python對象定義有 PyObject 和 PyVarObject ，因此，根據(jù)對象大小是否可變的區(qū)別，Python對象可以劃分為 可變對象（變長對象） 和 不可變對象（定長對象）

原本的對象a大小并沒有改變，只是s引用的對象改變了。這里的對象a、對象b就是定長對象

可以看到，變量l仍然指向?qū)ο骯，只是對象a的內(nèi)容發(fā)生了改變，數(shù)據(jù)量變大了。這里的對象a就是變長對象

由于存在以上特性，所以使用這兩種對象還會(huì)帶來一種區(qū)別：

聲明 s2 = s ，修改s的值： s = 'new string' ，s2的值不會(huì)一起改變，因?yàn)橹皇莝指向了一個(gè)新的對象，s2指向的舊對象的值并沒有發(fā)生改變

聲明 l2 = l ，修改l的值： l.append(6) ，此時(shí)l2的值會(huì)一起改變，因?yàn)閘和l2指向的是同一個(gè)對象，而該對象的內(nèi)容被l修改了

此外，對于 字符串 對象，Python還有一套內(nèi)存復(fù)用機(jī)制，如果兩個(gè)字符串變量值相同，那它們將共用同一個(gè)對象：

對于 數(shù)值型 對象，Python會(huì)默認(rèn)創(chuàng)建0~2 8 以內(nèi)的整數(shù)對象，也就是 0 ~ 256 之間的數(shù)值對象是共用的：

按照Python數(shù)據(jù)類型，對象可分為以下幾類：

Python創(chuàng)建對象有兩種方式，泛型API和和類型相關(guān)的API

這類API通常以 PyObject_xxx 的形式命名，可以應(yīng)用在任意Python對象上，如:

使用 PyObjecg_New 創(chuàng)建一個(gè)數(shù)值型對象：

這類API通常只能作用于一種類型的對象上，如：

使用 PyLong_FromLong 創(chuàng)建一個(gè)數(shù)值型對象：

在我們使用Python聲明變量的時(shí)候，并不需要為變量指派類型，在給變量賦值的時(shí)候，可以賦值任意類型數(shù)據(jù)，如：

從Python對象的定義我們已經(jīng)可以知曉造成這個(gè)特點(diǎn)的原因了，Python創(chuàng)建對象時(shí)，會(huì)分配內(nèi)存進(jìn)行初始化，然后Python內(nèi)部通過 PyObject* 變量來維護(hù)這個(gè)對象，所以在Python內(nèi)部各函數(shù)直接傳遞的都是一種泛型指針 PyObject* ，這個(gè)指針?biāo)赶虻膶ο箢愋褪遣还潭ǖ模荒芡ㄟ^所指對象的 ob_type 屬性動(dòng)態(tài)進(jìn)行判斷，而Python正是通過 ob_type 實(shí)現(xiàn)了多態(tài)機(jī)制

Python在管理維護(hù)對象時(shí)，通過引用計(jì)數(shù)來判斷內(nèi)存中的對象是否需要被銷毀，Python中所有事物都是對象，所有對象都有引用計(jì)數(shù) ob_refcnt 。

當(dāng)一個(gè)對象的引用計(jì)數(shù)減少到0之后，Python將會(huì)釋放該對象所占用的內(nèi)存和系統(tǒng)資源。

但這并不意味著最終一定會(huì)釋放內(nèi)存空間，因?yàn)轭l繁申請釋放內(nèi)存會(huì)大大降低Python的執(zhí)行效率，因此Python中采用了內(nèi)存對象池的技術(shù)，是的對象釋放的空間會(huì)還給內(nèi)存池，而不是直接釋放，后續(xù)需要申請空間時(shí)，優(yōu)先從內(nèi)存對象池中獲取。

python類和函數(shù)的區(qū)別

類，class，用來描述具有相同的屬性和方法的對象的集合。它定義了該集合中每個(gè)對象所共有的屬性和方法。對象是類的實(shí)例。

函數(shù)，是組織好的，可重復(fù)使用的，用來實(shí)現(xiàn)單一，或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段。

函數(shù)能提高應(yīng)用的模塊性，和代碼的重復(fù)利用率。你已經(jīng)知道python提供了許多內(nèi)建函數(shù)，比如print()。但你也可以自己創(chuàng)建函數(shù)，這被叫作用戶自定義函數(shù)。

python語言中類和函數(shù)的區(qū)別

1、規(guī)則不同

類是一種引用數(shù)據(jù)類型，類似于byte、short、int(char)、long、float、double等基本數(shù)據(jù)類型;

函數(shù)必須聲明后才可以被調(diào)用，調(diào)用格式為：函數(shù)名(實(shí)參)調(diào)用時(shí)函數(shù)名后的小括號(hào)中的實(shí)參必須和聲明函數(shù)時(shí)的函數(shù)括號(hào)中的形參個(gè)數(shù)相同。

2、主體不同

類是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)信息封裝的基礎(chǔ);

函數(shù)是指一段在一起的、可以做某一件事的子程序。

3、特點(diǎn)不同

類是一種用戶定義的引用數(shù)據(jù)類型，也稱類類型，每個(gè)類包含數(shù)據(jù)說明和一組操作數(shù)據(jù)或者傳遞消息的函數(shù)，類的實(shí)例稱為對象;

函數(shù)分為全局函數(shù)、全局靜態(tài)函數(shù)，在類中還可以定義構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、拷貝構(gòu)造函數(shù)、成員函數(shù)、友元函數(shù)、運(yùn)算符重載函數(shù)、內(nèi)聯(lián)函數(shù)等。

Python 如何區(qū)分對象和函數(shù)？

函數(shù)就是一個(gè)callable的對象，所有對象只要你實(shí)現(xiàn)了它的call方法就跟函數(shù)一樣

當(dāng)前標(biāo)題：python函數(shù)與對象 Python中對象
文章分享：http://m.kartarina.com/article44/hjggee.html

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