"Sys.getsizeof (int)" gibt einen unverhältnismäßig großen Wert zurück?

Die kurze Antwort

Sich die Größe der Klassenicht von einer Instanz der Klasse. Rufen Sie int um die Größe einer Instanz:

>>> sys.getsizeof(int())
24

Wenn, die Größe scheint immer noch ein bisschen zu groß, denken Sie daran, dass eine Python int ist sehr Verschieden von einem int im (Z) c. In Python, ein int ist ein vollwertiges Objekt. Dies bedeutet, dass es extra Aufwand.

Jedes Python-Objekt enthält mindestens eine wurde und einen Verweis auf den Typ des Objekts zusätzlich zu anderen Speicher; auf einem 64-bit-Maschine, die 16 bytes! Die int Interna (bestimmt durch die standard CPython-Implementierung) haben auch im Laufe der Zeit verändert, so dass die Menge an zusätzlichem Speicherplatz hängt von Ihrer version.

Einige details über int Objekte in Python 2 und 3

Hier ist die situation in Python 2. (Einige dieser angepasst ist, von einem blog-post von Laurent Luce). Integer-Objekte dargestellt, die als Blöcke von Speicher mit der folgenden Struktur:

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    long ob_ival;
} PyIntObject;

PyObject_HEAD ist eine makro-Definition der storage für die wurde und die Objekt-Typ. Es ist beschrieben, in einigen Details von der Dokumentationund den code kann man in diese Antwort.

Der Arbeitsspeicher ist in großen Blöcken, so dass es nicht eine Zuordnung Engpass für jedes neue ganze Zahl. Die Struktur der block sieht wie folgt aus:

struct _intblock {
    struct _intblock *next;
    PyIntObject objects[N_INTOBJECTS];
};
typedef struct _intblock PyIntBlock;

Alle diese sind zunächst leer. Dann, jedes mal, wenn eine neue integer erstellt wird, die Python verwendet die Speicher-wies auf die von next und Schritten next auf den nächsten freien integer-Objekt in den block.

Ich bin mir nicht ganz sicher, wie sich diese änderungen, sobald Sie überschreiten die Speicherkapazität einer normalen integer -, aber sobald Sie dies tun, wird die Größe eines int wird größer. Auf meinem Rechner in Python 2:

>>> sys.getsizeof(0)
24
>>> sys.getsizeof(1)
24
>>> sys.getsizeof(2 ** 62)
24
>>> sys.getsizeof(2 ** 63)
36

In Python 3, ich glaube das Allgemeine Bild ist das gleiche, aber die Größe von Ganzzahlen, die erhöht in einem mehr fragmentarisch:

>>> sys.getsizeof(0)
24
>>> sys.getsizeof(1)
28
>>> sys.getsizeof(2 ** 30 - 1)
28
>>> sys.getsizeof(2 ** 30)
32
>>> sys.getsizeof(2 ** 60 - 1)
32
>>> sys.getsizeof(2 ** 60)
36

Diese Ergebnisse sind natürlich abhängig von der verwendeten hardware! YMMV.

Die Variabilität in integer-Größe in Python 3 ist ein Hinweis, dass Sie möglicherweise mehr Verhalten wie Typen variabler Länge (wie Listen). Und in der Tat stellt sich heraus, um wahr zu sein. Hier ist die definition der C struct für int Objekte in Python 3:

struct _longobject {
    PyObject_VAR_HEAD
    digit ob_digit[1];
};

Den Kommentare begleiten, dass diese definition zusammenfassen Python 3 die Darstellung von ganzen zahlen. Null repräsentiert wird, nicht durch einen gespeicherten Wert, sondern durch ein Objekt mit der Größe null (das ist, warum sys.getsizeof(0) ist 24 bytes, während sys.getsizeof(1) ist 28). Negative zahlen werden durch Objekte repräsentiert, die mit einer negativen Größe-Attribut! So eigenartig.

InformationsquelleAutor der Antwort senderle