python 的 object 与type的关系

news2024/11/19 1:21:52

python 的 object 与type的关系是并列关系，两种是相互依赖的

查询父类

type.__bases__
object.__bases__

(<class ‘object’>,)
()
查询类型

type(type)
type(object)

在python中，type用于描述类型信息，object用于描述继承关系
object是所有类的父类，包括type
object是type的实例，所有类型都是type的实例
type 站在 类型实例关系金字塔 的顶端
object 站在继承金字塔的顶端
在这里插入图片描述
python这样做，才会有那句 一切都是对象，可以动态得修改类型和类

在python层面是无法理解这样是怎么做到的，需要在c的层面

类型对象的类型：PyType_Type

我们知道了 type 在底层对应 PyType_Type，而它在 “Object/typeobject.c” 中定义，因为我们说所有的类型对象加上元类都是要预先定义好的，所以在源码中就必须要以静态全局变量的形式出现。

PyTypeObject PyType_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
    "type",                                     /* tp_name */
    sizeof(PyHeapTypeObject),                   /* tp_basicsize */
    sizeof(PyMemberDef),                        /* tp_itemsize */
    (destructor)type_dealloc,                   /* tp_dealloc */

    // ...
    (reprfunc)type_repr,                        /* tp_repr */

    // ...
};

所有的类型对象加上元类都是 PyTypeObject 这个结构体实例化得到的，所以它们内部的成员都是一样的，只不过传入的值不同，实例化之后的结果也不同，可以是 PyLong_Type、可以是 PyFloat_Type，也可以是这里的 PyType_Type。

里面的宏 PyVarObject_HEAD_INIT，我们看到它传递的是一个 &PyType_Type，说明它把自身的类型也设置成了 PyType_Type。换句话说，PyType_Type 里面的 ob_type 成员指向的还是 PyType_Type。
所以所有类型的类型都是type

类型对象的基类：PyBaseObject_Type

类型对象内部的 tp_base 表示继承的基类，那么对于PyType_Type来讲，它内部的 tp_base 肯定是PyBaseObject_Type（object）。但它的 tp_base 居然是个 0，如果为 0 的话则表示没有这个属性。

为 0 的原因就在于我们目前看到的类型对象是一个半成品，因为 Python 的动态性，显然不可能在定义的时候就将所有成员属性都设置好、然后解释器一启动就会得到我们平时使用的类型对象。

目前看到的类型对象是一个半成品，有一部分成员属性是在解释器启动之后再进行动态完善的。
PyBaseObject_Type 位于 Object/object.c 中，

PyTypeObject PyBaseObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0)
    "object",                                   /* tp_name */
    sizeof(PyObject),                           /* tp_basicsize */
    0,                                          /* tp_itemsize */
    object_dealloc,                             /* tp_dealloc */

    // ...
    object_repr,                                /* tp_repr */
    // ...
};