Python对象 —— String对象

Python中的字符串对象

PyStringObject 与 PyString_Type

• Python的字符串类型对象是PyStringObject，字符串创建的实例是PyString_Type
• PyStringObject设置了字符串对象的长度、存储地址和获取hash
• PyStringObject内引用了PyObject_VAR_HEAD，它内部定义了字符串对象的长度
• 字符串通过hash来获取值，未经过hash的字符串的hash为1

创建PyStringObject对象

• Python创建字符串的方法从C原生的字符串创建PyStringObject对象：
  1. 方法1：PyString_FromString
     1. 判断字符串长度，如果超过了最大长度就不会创建
     2. Python将空字符串制定到一个专门的空字符串类`null strings，判断字符串的长度，如果是空字符串就如上
     3. 创建对象
     4. 为字符串对象申请内存
  2. 方法2：PyString_FromStringAndSize
• 两种方法的区别
  • PyString_FromString传入的参数必须是以NUL('\0')结尾的字符数组的指针
  • PyString_FromStringAndSize不需要，可以通过传入的size参数确认需要的内存空间大小

字符串对象的intern机制

• 字符串通过intern机制防止同一个值的字符串被反复创建
• intern通过一个dict来存储和快速查找已创建的字符串，字符串通过引用计数控制
• intern机制在创建字符串对象后进行
• intern机制的关键是系统中有一个存储所有被intern处理过的pystringobject对象的集合interned
  

方法：PyString_InternInPlace

• 方法只能创建SSTATE_INTERNED_IMMORTAL状态的字符串，他们会在python程序结束后删除

字符缓冲池

• 字符串对象存储对象池characters，这个对象池初始状态为空，在字符串对象被创建后，经过intern的字符串会存储对象池

PyStringObject效率相关问题

在Python中最好不要使用"+"来合并字符串，因为这样合并时必然会创建一个新的PyStringObject对象，也就必然会进行内存搬运，影响性能，建议使用join方法

在执行join时，会先统计列表内所有的PyStringObject对象，统一申请内存