【Python旧时笔记 十二】Python虚拟机对函数的解释

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demo.py：i = 1

def f():
j = 2

f()



test.py：
import dis

source = open('./demo.py').read()
co = compile(source, './demo.py', 'exec')
print(co.co_name)
dis.dis(co)

print("\n")
fCode = co.co_consts[1]
print(fCode.co_name)
dis.dis(fCode)


输出：
<module>
1 0 LOAD_CONST 0 (1)
3 STORE_NAME 0 (i)

3 6 LOAD_CONST 1 (<code object f at 0x022F5430, file "./demo.py", line 3>)
9 MAKE_FUNCTION 0
12 STORE_NAME 1 (f)

6 15 LOAD_NAME 1 (f)
18 CALL_FUNCTION 0
21 POP_TOP
22 LOAD_CONST 2 (None)
25 RETURN_VALUE


f
4 0 LOAD_CONST 1 (2)
3 STORE_FAST 0 (j)
6 LOAD_CONST 0 (None)
9 RETURN_VALUE


对于def f():这一语句，Python虚拟机先将函数f对应的PyCodeObject入栈，然后再MAKE_FUNCTION。
   caseMAKE_FUNCTION:
v=POP();/*code object */
x=PyFunction_New(v,f->f_globals);
Py_DECREF(v);
/*XXX Maybe this should be a separate opcode? */
if(x!=NULL&&oparg>0){
v=PyTuple_New(oparg);
if(v==NULL){
Py_DECREF(x);
x=NULL;
break;
}
while(--oparg>=0){
w=POP();
PyTuple_SET_ITEM(v,oparg,w);
}
err=PyFunction_SetDefaults(x,v);
Py_DECREF(v);
}
PUSH(x);
break;


在相应代码中，将对应的PyCodeObject和帧的全局符号表指针传递给PyFunction_New函数，调用之，最后将返回值入栈。
在PyFunction_New函数中，创建一个PyFunctionObject，然后初始化相应的成员信息，返回之。


而对于函数f的调用，首先将函数名入栈，再执行CALL_FUNCTION：
   caseCALL_FUNCTION:
{
PyObject**sp;
PCALL(PCALL_ALL);
sp=stack_pointer;
#ifdefWITH_TSC
x = call_function(&sp, oparg, &intr0, &intr1);
#else
x=call_function(&sp,oparg);
#endif
stack_pointer=sp;
PUSH(x);
if(x!=NULL)
continue;
break;
}


在这里，将栈顶指针和参数信息传递给函数call_function，然后恢复栈顶指针，将返回值入栈。
最后实际上是创建了一页帧，然后以帧作为活动环境，调用PyEval_EvalFrameEx函数。
   f=PyFrame_New(tstate,co,globals,NULL);
if(f==NULL)
returnNULL;


fastlocals=f->f_localsplus;
stack=(*pp_stack)-n;


for(i=0;i<n;i++){
Py_INCREF(*stack);
fastlocals[i]=*stack++;
}
retval=PyEval_EvalFrameEx(f,0);


JasonLee   2011.08.27   19:52