代码之家 › 专栏 › 技术社区 › satoru

Python对象存储在内存中的结构是什么?

python-internals object python

satoru · 技术社区 · 14 年前

class A(object):
    def __init__(self, x):
        self.x = x

    def __str__(self):
        return self.x

我用 sys.getsizeof 查看的 A 拿:

>>> sys.getsizeof(A(1))
64
>>> sys.getsizeof(A('a'))
64
>>> sys.getsizeof(A('aaa'))
64

一个 不管怎样,物体都是一样的 self.x

所以我想知道python如何在内部存储对象?

2 回复 | 直到 7 年前

Thomas Wouters 14 年前

这取决于哪种对象,以及哪种Python实现:-)

最人们使用的时候 python ,所有Python对象都用C结构表示, PyObject . “存储对象”的所有内容实际上都存储 PyObject * PyObject公司 struct保存最基本的信息:对象的类型(指向另一个对象的指针 PyObject公司 )以及它的参考计数 ssize_t -size integer.)在C中定义的类型用它们需要存储在对象本身中的额外信息扩展此结构,有时还会单独分配额外的数据。

PyTupleObject “扩展”PyObject结构)存储它们的长度和 PyObject公司 PyTupleObject对象 PyStringObject )存储它们的长度、缓存的hashvalue、一些字符串缓存(“interning”)簿记和数据的实际字符*。因此元组和字符串是单个内存块。

另一方面,列表( PyListObject PyObject ** 为了他们的数据以跟踪他们为数据分配了多少空间。因为Python存储 PyObject公司 PyDictObject )以同样的方式工作,尽管它们存储键、键的值和缓存的hashvalue,而不仅仅是项。Dict还有一些额外的开销来容纳小的Dict和专门的查找功能。

但是这些都是C语言中的类型,你通常可以通过查看C语言源代码来了解它们将使用多少内存。中定义的类的实例蟒蛇而不是C并不那么容易。最简单的例子,经典类的实例,并不那么困难:它是 PyObject公司 PyObject公司* 它的类(与存储在 PyObject公司 PyObject公司* __dict__ 属性(包含所有其他实例属性)和 PyObject公司* 它的弱点(被 weakref __迪克特__ 通常是实例所独有的,因此在计算此类实例的“内存大小”时,通常也要计算属性dict的大小。但它不一定要特定于实例! 可以分配到刚好。

新式班使礼仪复杂化。与经典类不同,新样式类的实例不是单独的C类型,因此它们不需要单独存储对象的类。他们确实有地方 __迪克特__ 要求这个 __迪克特__ 任意属性的属性。如果类(及其所有基类)使用 __slots__ 定义一组严格的属性,而这些属性都没有命名 __迪克特__ ,实例不允许任意属性,并且未分配dict。另一方面,属性由必须储存 在某处 . 这是通过存储直接在PyObject结构中为这些属性的值提供指针,这与用C编写的类型非常相似 __插槽__ PyObject公司* ,无论是否设置属性。

也删除对该数据的引用,从而最终清除该数据。

常见的 这个案子很容易弄清楚。有一些Python的内存调试器可以合理地跟踪这些事情,比如 heapy Include/<type>object.h 并在 Objects/<type>object.c . PyObject结构本身在 Include/object.h . 请记住:这是一路向下的指针,它们也占据了空间。

mouad 14 年前

在新类实例的情况下,getsizeof()返回对 PyObject PyInstance_New()

如果您想要所有对象大小检查的列表 this .