Question

我一直在阅读python中的魔术方法，我发现了很多关于覆盖它们以及它们服务的目的的信息，但是我无法找到特定于语言的操作符和操作的位置。映射到这些方法（+查找__add__，+=查找__iadd__，从类创建新对象可能会调用__new__和{{1}在某些地方，我可以看到当python解释器（或任何低级机制）遇到加号时会发生什么？

Answer 1

你的问题有点泛泛。有一个全面的list“特殊方法”，即使它错过了一些特定于stdlib的方法（例如__setstate__和__getstate__使用的pickle等等。但它是一个协议模块pickle不是语言协议。）

如果您想确切知道解释器的作用，可以使用dis模块来反汇编字节码：

>>> import dis
>>> def my_func(a):
...     return a + 2
... 
>>> dis.dis(my_func)
  2           0 LOAD_FAST                0 (a)
              3 LOAD_CONST               1 (2)
              6 BINARY_ADD          
              7 RETURN_VALUE

您可以看到intereper在执行添加时执行BINARY_ADD字节代码。如果您想查看BINARY_ADD的确切操作，可以下载Python的源代码并检查ceval.c文件：

    case BINARY_ADD:
        w = POP();
        v = TOP();
        if (PyInt_CheckExact(v) && PyInt_CheckExact(w)) {
            /* INLINE: int + int */
            register long a, b, i;
            a = PyInt_AS_LONG(v);
            b = PyInt_AS_LONG(w);
            /* cast to avoid undefined behaviour
               on overflow */
            i = (long)((unsigned long)a + b);
            if ((i^a) < 0 && (i^b) < 0)
                goto slow_add;
            x = PyInt_FromLong(i);
        }
        else if (PyString_CheckExact(v) &&
                 PyString_CheckExact(w)) {
            x = string_concatenate(v, w, f, next_instr);
            /* string_concatenate consumed the ref to v */
            goto skip_decref_vx;
        }
        else {
          slow_add:
            x = PyNumber_Add(v, w);
        }
        Py_DECREF(v);
      skip_decref_vx:
        Py_DECREF(w);
        SET_TOP(x);
        if (x != NULL) continue;
        break;

所以在这里我们可以看到python特殊情况int和字符串添加，并最终回退到PyNumber_Add，它检查第一个操作数是否实现__add__并调用它，最终它尝试{{1右侧的，如果没有任何效果，则会引发__radd__。

请注意，字节代码是特定于版本的，因此TypeError将在不同版本上显示不同的结果：

dis

同样的字节代码可能会在将来的版本中进行优化，所以即使字节代码相同，python的不同版本也会实际执行不同的指令。

如果您有兴趣了解python如何在幕后工作，我建议您编写一些C扩展，遵循官方python网站上的教程和文档。

Answer 2

由于所涉及的抽象级别，精确定位CPython源中映射运算符+到特殊方法__add__的单个位置并非易事。

正如其他人回复的那样，+是使用BINARY_ADD操作码实现的，该操作码调用PyNumber_Add（除了在一些特别优化的情况下）。另一方面，PyNumber_Add查看tp_as_number member的type object以获取PyNumberMethods结构，其nb_add成员指向实现的C函数此外。

对于直接define their own nb_add的内置类型，这很简单，但对于在Python中定义的__add__有点复杂，需要将其翻译为适当的nb_add。此部分由typeobject.c处理：当您定义实现__add__的类时，typeobject.c installs中的机制进入object->type->tp_as_number->nb_add查找__add__的通用函数对象上的{1}}并调用它来实现添加。对于__add__的情况，此通用函数称为slot_nb_add，使用defined为SLOT1BIN macro。

至于__new__和__init__，它们在CPython实现术语中被调用from the __call__ operator of the type object本身（tp_call）。这是合乎逻辑的，因为在Python中，您调用的是构造对象的类型。

Answer 3

dis模块可以在某种程度上帮助您：

让我们举一个简单列表的例子：

In [12]: def func():
    lis=[1,2,3]
    for i in range(5):
        lis+=[i]
   ....:         

In [13]: def func1():
    lis=[1,2,3]
    for i in range(5):
        lis =lis + [i]
   ....:         

In [14]: dis.dis(func)
  2           0 LOAD_CONST               1 (1)
              3 LOAD_CONST               2 (2)
              6 LOAD_CONST               3 (3)

             #removed some lines of code

  4          34 LOAD_FAST                0 (lis)
             37 LOAD_FAST                1 (i)
             40 BUILD_LIST               1
             43 INPLACE_ADD                       # += means inplace add is used
                                                  #     i.e `__iadd()__`
             44 STORE_FAST               0 (lis)
             47 JUMP_ABSOLUTE           28
        >>   50 POP_BLOCK           
        >>   51 LOAD_CONST               0 (None)
             54 RETURN_VALUE        

In [15]: dis.dis(func1)
  2           0 LOAD_CONST               1 (1)
              3 LOAD_CONST               2 (2)
              6 LOAD_CONST               3 (3)
              9 BUILD_LIST               3
             12 STORE_FAST               0 (lis)
             #removed some lines of code    
  4          34 LOAD_FAST                0 (lis)
             37 LOAD_FAST                1 (i)
             40 BUILD_LIST               1
             43 BINARY_ADD                          #normal binary add was used
                                                    #i.e __add__
             44 STORE_FAST               0 (lis)
             47 JUMP_ABSOLUTE           28
        >>   50 POP_BLOCK           
        >>   51 LOAD_CONST               0 (None)
             54 RETURN_VALUE

Answer 4

http://docs.python.org/2/library/dis.html

class x:
     def __add__(self,other):
          return "asd"

def test():
     return x() + "aaaa"



import dis
dis.dis(test)

返回类似

的内容

  2           0 LOAD_GLOBAL              0 (x)
              3 CALL_FUNCTION            0
              6 LOAD_CONST               1 ('aaaa')
              9 BINARY_ADD
             10 RETURN_VALUE

那就是你最接近的“低级别”

Answer 5

您可能需要查看文档的这一部分：

http://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#special-method-names

运算符在python中映射到魔术方法的位置？

5 个答案: