对PyObject的认识

最近一直在看《python源码剖析》，现在将自己的认识一步步记录下来，既方便大家分享讨论，共同进步，也方便我自己以后的回顾复习

对象是Python中非常重要的一个概念，需要明确的是在Python中任何事物都是对象（包括类型对象，yes,10是一个对象，10的类型int也是一个对象）.我们知道，python是用c来实现的，那么具体这个对象在源代码里面是怎么表示的呢？

PyObject非常简单，这个struct只包含两个元素，一个是用来记录引用次数的（以此来做垃圾回收，但不是引用为0就会释放空间，还有内存池这个玩意），另一个用来指明这个对象的type.这是所有python object共有的一部分,所以在源代码内部相互传递对象的时候，所有对象都能用PyObject*来表示，非常简洁明了，同时这个ob_type指明了这个对象的类型，从而实现了c语言不提供但c++提供的多态特性（里面用大量的函数指针实现）

Python对象分定长和不定长。定长的，可想而知，int这种肯定是，sizeof(1)和sizeof(10)肯定是一样的，那么不定长的呢，也很容易想到，c++里面的string嘛，“x"和”world"这两个肯定长度不一样。那Python是怎么表示这两种类型的呢？下面是不定长的源码：

其中PyObject_HEAD指的就是PyObject,也就是说只多了一个ob_size这么一个标记，这个标记是用来表示这个变长对象内部元素的个数，比如list a[1,2,3]的ob_size是3，注意不是指的占用内存的大小，而是元素个数。

不同的对象肯定会有不同的大小，在这些对象创建的时候计算机怎么知道分配给他们多少内存？分配多少内存的信息隐藏在ob_type里面，如果我们知道了某个对象的类型，那么不就可以分配合适大小的内存了么.来看一下类型对象的定义：

包含了PyObject_VAR_HEAD,说明它也是一个PyObject. 其中tp_basicsize和tp_itemsize就是用来说明分配多少内存的。接下来是一系列的函数指针，和上面提到的多态特性有关。

前面说过，类型对象的类型也是类型，下图可以说的很清楚：

也就是说10的类型是PyInt_Type，而PyInt_Type的类型则是PyType_Pype(所谓的metaclass),看下它的源码：

它其实是自己指向自己的（这点在我按照教程实现small python是时比较疑惑，为什么可以这样写？在创建PyType_Type的时候用了它的引用，什么原理？实现small python下次博客再写，^=^）。

初次写博客，有不正确的地方请见谅