你知道python中的函數(shù)、生成器的工作原理嗎？

1、你知道python中的函數(shù)、生成器的工作原理嗎？1.python中函數(shù)的工作原理 python的說明器，也就是python.exe(c編寫)會(huì)用pyeval_evalframex(c函數(shù))運(yùn)行foo()函數(shù) 首先會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀(stack frame),在棧幀對(duì)象的上下文里面去運(yùn)行這個(gè)字節(jié)碼。 可以嘗試著去打印foo的字節(jié)碼： 關(guān)于字節(jié)碼的說明： 打印bar的字節(jié)碼： 這個(gè)字節(jié)碼全局是唯一的，函數(shù)是全局唯一的，然后在函數(shù)里面會(huì)調(diào)用另外一個(gè)函數(shù)。 當(dāng)foo調(diào)用函數(shù)bar，又會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀，然后將這個(gè)函數(shù)的控制權(quán)交給這個(gè)棧幀。 全部的棧幀都分配在內(nèi)存中，它不是放在棧的內(nèi)存上，而是放在堆的內(nèi)存上，你

2、不去釋放它就會(huì)向來存在我們的內(nèi)存當(dāng)中。 這就打算了棧幀可以自立于調(diào)用者存在，比如就算函數(shù)不存在了，只要有指針指向bar這個(gè)棧幀，就可以對(duì)其舉行控制。 （python中一切皆對(duì)象，棧幀也是對(duì)象，是一個(gè)字節(jié)碼對(duì)象） 2.生成器的實(shí)現(xiàn)原理 在靜態(tài)語言中，函數(shù)調(diào)用的時(shí)候是一個(gè)棧的形式，函數(shù)調(diào)用盡成之后棧就會(huì)被銷毀。 下面是函數(shù)的調(diào)用過程： pyeval_evalframeex會(huì)創(chuàng)建一個(gè)foo的棧幀對(duì)象，這個(gè)對(duì)象里面有兩個(gè)屬性。f_back為none，由于沒有上層函數(shù)，f_code指向foo的字節(jié)碼 同時(shí)pyeval_evalframeex也會(huì)創(chuàng)建一個(gè)bar的棧幀對(duì)象，f_back指向foo，f_cod

3、e指向bar的字節(jié)碼。 最大的特點(diǎn)就是棧幀對(duì)象存在于堆內(nèi)存中，這樣生成器才有實(shí)現(xiàn)的可能。 當(dāng)python說明器在讀取gen_fun()這個(gè)函數(shù)的時(shí)候，發(fā)覺yield關(guān)鍵字就會(huì)將其標(biāo)志為生成器函數(shù)。 gen_func() 當(dāng)我們來調(diào)用這個(gè)函數(shù)的時(shí)候，就會(huì)返回一個(gè)生成器對(duì)象。 這個(gè)生成器對(duì)象是將pyframe做了一層封裝。 在pyframeobject和pycodeobject上面又封裝了一層pygenobject，就是python的生成器對(duì)象。 pygenobject中g(shù)i_frame屬性指向pygrameobject,gi_code屬性指向pycodeobject。 pyframeobject

4、又有f_lasti和f_locals屬性。 f_lasti會(huì)指向最近執(zhí)行的這個(gè)代碼。 可以嘗試打印字節(jié)碼： 查看結(jié)果： 這里面可以看到有兩次yield。當(dāng)我們每一次對(duì)生成器做一次調(diào)用的時(shí)候，它碰到y(tǒng)ield就會(huì)停止。 停止了之后，就會(huì)記錄f_lasti(位置)和f_locals（變量）這兩個(gè)值。 可以嘗試著調(diào)用打印取每一個(gè)值，f_lasti和f_locals的變幻 與上方字節(jié)碼是一樣的。 這樣囫圇生成器對(duì)象就存在與堆內(nèi)存中，可以自立存在，每次執(zhí)行一次函數(shù)，就會(huì)生成一個(gè)棧幀對(duì)象。 我們可以在任何地方，只要能拿到這個(gè)棧幀對(duì)象就能夠往前走。這也是python中協(xié)程的一個(gè)理論基礎(chǔ)。 此時(shí)我們可以知道為什么生成器是一個(gè)一個(gè)返回。 3.pyc文件 當(dāng)你在執(zhí)行python代碼的時(shí)候，會(huì)發(fā)覺執(zhí)行名目下面會(huì)浮現(xiàn).pyc文件。 r1.pyc是一個(gè)二進(jìn)制文件，當(dāng)執(zhí)行的文件中存在包的引入就會(huì)編譯生成二進(jìn)制文件。 當(dāng)python程序運(yùn)行時(shí)，編譯的結(jié)果則是保存在位于內(nèi)存中的pycodeobject中，當(dāng)python程序運(yùn)行結(jié)束時(shí)，python說明器則將pycodeobject寫回到pyc文件中。 當(dāng)python程序其次次運(yùn)行時(shí)，首先程序會(huì)在硬盤中尋覓pyc文件，假如找到，則挺直載入，否則就重復(fù)上面的過程。