python面向对象（一）从C语言开始

一切皆为对象。在java中对象是数据和方法的结合，而python中关于对象的定义是：

凡能当作参数传递，就是对象

Python 对象的实现

由于大部分人使用的是Cpython编译好的Python程序， 在Cpython中是这样实现对象的：

typedef struct _object {
  struct _object *_ob_next;
  struct _obeect *_ob_prev;
  Py_ssize_t ob_refcnt;
  struct _typeobject *ob_type;
}PyObject_VAR_HEAD, PyObject_HEAD

凡是使用了_object 就是对象

一个简单的链表结构，加上引用计数refcnt和类型ob_type就是一个对象的全部。
在python中，定义了int list dict string等基本对象，全都是_object的改写。以int类型为例子：

typedef struct {
// PyObject_HEAD 是 _object的简写
  PyObject_HEAD
  long ob_ival;
} PyIntObject

所以，可以简单的讲： 一切基本对象无非是在_object中增加了某些参数。

Python对象中的_typeobject

在看对象的定义，其中有一个_typeobject实现如下：

typedef struct _typeobject {
    PyObject_VAR_HEAD
    const char *tp_name; /* For printing, in format "." */
    Py_ssize_t tp_basicsize, tp_itemsize; /* For allocation */

    /* Methods to implement standard operations */

    destructor tp_dealloc;
    printfunc tp_print;
    getattrfunc tp_getattr;
    setattrfunc tp_setattr;
    cmpfunc tp_compare;
    reprfunc tp_repr;

    /* Method suites for standard classes */

    PyNumberMethods *tp_as_number;
    PySequenceMethods *tp_as_sequence;
    PyMappingMethods *tp_as_mapping;

    /* More standard operations (here for binary compatibility) */

    hashfunc tp_hash;
    ternaryfunc tp_call;
    reprfunc tp_str;
    getattrofunc tp_getattro;
    setattrofunc tp_setattro;

    /* Functions to access object as input/output buffer */
    PyBufferProcs *tp_as_buffer;

    /* Flags to define presence of optional/expanded features */
    long tp_flags;

    const char *tp_doc; /* Documentation string */

    /* Assigned meaning in release 2.0 */
    /* call function for all accessible objects */
    traverseproc tp_traverse;

    /* delete references to contained objects */
    inquiry tp_clear;

    /* Assigned meaning in release 2.1 */
    /* rich comparisons */
    richcmpfunc tp_richcompare;

    /* weak reference enabler */
    Py_ssize_t tp_weaklistoffset;

    /* Added in release 2.2 */
    /* Iterators */
    getiterfunc tp_iter;
    iternextfunc tp_iternext;

    /* Attribute descriptor and subclassing stuff */
    struct PyMethodDef *tp_methods;
    struct PyMemberDef *tp_members;
    struct PyGetSetDef *tp_getset;
    struct _typeobject *tp_base;
      ..
 }

也就是说: _object的结构体中引入了 _typeobject而 _typeobject 又指向了_object。这就是一个循环指针。
可以看到_object通过指向_typeobject获取了大量的属性。他们包括：

• python的基本方法
• hash操作
• 类型及相关方法

简单的讲 ，_object中指向的_typeobject中如果tp_call有值， 那么这个_object就具备函数的特性，如果tp_as_number有值，那么就具备number类的所有属性和方法。因此，当你在C语言层面为某个_typeobject所有的属性都设置一个有效值,那么，你就可以说：

这个对象即是数字，也是字符串;是函数，也是类; 是一个list，也是一个dict。

哪些不是对象

那些不能当作python参数进行传递的，例如语法解析（AST）过程中定义的关键词. 例如：
yield for = is or and等等

这些作为语法解析存在的，并不实际与_object打交道，只是一个通往_object的桥梁。因此不能视为对象。

并非所有语言都是这样的实现方法。java将类和对象 函数等进行了严格区分，在C语言上并没有一个通用的_object存在