C 实现 python 的 len 函数的解释

Question

当我遇到 len 函数

的 C 实现时，我正在阅读 python 的内置函数的实现

static PyObject *
builtin_len(PyObject *module, PyObject *obj)
/*[clinic end generated code: output=fa7a270d314dfb6c input=bc55598da9e9c9b5]*/
{
Py_ssize_t res;

res = PyObject_Size(obj);
if (res < 0) {
    assert(PyErr_Occurred());
    return NULL;
}
return PyLong_FromSsize_t(res);

我无法理解这段代码中发生的事情。我不知道 C 是如何工作的。有人可以解释这段代码的作用吗？

我从 https://github.com/python/cpython/blob/master/Python/bltinmodule.c

获得了代码

编辑：我只是好奇 len 函数为何如此之快，无意中发现了这段代码。我只想知道为什么函数 PyObject_Size 用于检查对象的大小为零，然后 PyLong_FromSsize_t 到 return 实际大小。

Answer 1

这个函数没有什么特别的。通常用C写的函数，尤其是那些不调用Python代码的函数，比用Python.

写的要快很多

我这里的立场是reader 知道 C 是怎么工作的，否则解释宁愿是一本书。

builtin_len是在Python代码中执行len(foo)时调用的那个。函数的 PyObject *obj 参数引用作为参数给出的对象 (foo)，并且 PyObject *self 将包含对 builtin_len.[=32= 的包含模块的引用]

Python 中的每个容器的长度必须介于 0 和 Py_ssize_t 允许的最大值之间。 PyObject_Size(obj); 是一个 function/macro，通过其 obj->ob_type->tp_as_sequence->sq_length 或 obj->ob_type->tp_as_mapping->mp_length 获取给定对象的大小。出错时会为当前线程设置引发异常，并返回一个 < 0 (-1) 的数字。

return NULL;表示调用者发生了异常，必须进行相应处理——如果是Python字节码中的函数调用指令，则会引发异常；如果它是 C 代码，那么它将以类似于此函数的方式运行 - 如果发生异常，则返回 NULL 或无效值；或者它可以清除异常或用另一个替换它。

否则如果大于等于0，则C整数类型的Py_ssize_t res转换为Pythonint 对象，通过返回现有的 int 对象或构造一个新对象。由于历史原因，Python int 对象在 CPython 3 中被称为 PyLong。 PyLong_FromSsize_t() 是众多函数之一 - 这个函数能够将 Py_ssize_t 类型的任何值转换为具有相同值的 Python int。与所有其他对象一样，对该对象的引用被保存为指向（半不透明）PyObject 结构的指针，并返回 this。

assert(PyErr_Occurred()); 是仅在 Python 的调试版本中有效的断言。它断言从 PyObject_Size 得到负数后，表示抛出异常，异常也已正确设置；如果不存在，它将完全中止整个 CPython 进程。它在 Python 的发布版本中无效，因为 "asserts never fail".

C 实现 python 的 len 函数的解释

explanation of C implementation python's len function

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