형 객체

아마도 파이썬 객체 시스템의 가장 중요한 구조체 중 하나는 새로운 형을 정의하는 구조체일 것입니다: PyTypeObject 구조체. PyObject_*()나 PyType_*() 함수를 사용하여 형 객체를 처리할 수 있지만, 대부분 파이썬 응용 프로그램이 흥미를 느낄 것은 많이 제공하지 않습니다. 이 객체는 객체의 동작 방식의 기초를 이루므로, 인터프리터 자체와 새로운 형을 구현하는 확장 모듈에 매우 중요합니다.

형 객체는 대부분 표준형보다 상당히 큽니다. 크기가 큰 이유는 각 형 객체가 많은 수의 값을 저장하기 때문인데, 주로 C 함수 포인터이고 각기 형의 기능 중 작은 부분을 구현합니다. 이 섹션에서는 형 객체의 필드를 자세히 살펴봅니다. 필드는 구조체에서 나타나는 순서대로 설명됩니다.

다음의 간략 참조 외에도, 예 섹션은 PyTypeObject의 의미와 사용에 대한 통찰을 제공합니다.

간략 참조

"tp 슬롯"

PyTypeObject 슬롯 1	형	특수 메서드/어트리뷰트	정보 2
			O	T	D	I
<R> tp_name	const char *	__name__	X	X
tp_basicsize	Py_ssize_t		X	X		X
tp_itemsize	Py_ssize_t			X		X
tp_dealloc	destructor		X	X		X
tp_vectorcall_offset	Py_ssize_t			X		X
(tp_getattr)	getattrfunc	__getattribute__, __getattr__				G
(tp_setattr)	setattrfunc	__setattr__, __delattr__				G
tp_as_async	PyAsyncMethods *	서브 슬롯				%
tp_repr	reprfunc	__repr__	X	X		X
tp_as_number	PyNumberMethods *	서브 슬롯				%
tp_as_sequence	PySequenceMethods *	서브 슬롯				%
tp_as_mapping	PyMappingMethods *	서브 슬롯				%
tp_hash	hashfunc	__hash__	X			G
tp_call	ternaryfunc	__call__		X		X
tp_str	reprfunc	__str__	X			X
tp_getattro	getattrofunc	__getattribute__, __getattr__	X	X		G
tp_setattro	setattrofunc	__setattr__, __delattr__	X	X		G
tp_as_buffer	PyBufferProcs *					%
tp_flags	unsigned long		X	X		?
tp_doc	const char *	__doc__	X	X
tp_traverse	traverseproc			X		G
tp_clear	inquiry			X		G
tp_richcompare	richcmpfunc	__lt__, __le__, __eq__, __ne__, __gt__, __ge__	X			G
tp_weaklistoffset	Py_ssize_t			X		?
tp_iter	getiterfunc	__iter__				X
tp_iternext	iternextfunc	__next__				X
tp_methods	PyMethodDef []		X	X
tp_members	PyMemberDef []			X
tp_getset	PyGetSetDef []		X	X
tp_base	PyTypeObject *	__base__			X
tp_dict	PyObject *	__dict__			?
tp_descr_get	descrgetfunc	__get__				X
tp_descr_set	descrsetfunc	__set__, __delete__				X
tp_dictoffset	Py_ssize_t			X		?
tp_init	initproc	__init__	X	X		X
tp_alloc	allocfunc		X		?	?
tp_new	newfunc	__new__	X	X	?	?
tp_free	freefunc		X	X	?	?
tp_is_gc	inquiry			X		X
<tp_bases>	PyObject *	__bases__			~
<tp_mro>	PyObject *	__mro__			~
[tp_cache]	PyObject *
[tp_subclasses]	PyObject *	__subclasses__
[tp_weaklist]	PyObject *
(tp_del)	destructor
[tp_version_tag]	unsigned int
tp_finalize	destructor	__del__				X
tp_vectorcall	vectorcallfunc

1

괄호 안의 슬롯 이름은 슬롯이 (효과적으로) 폐지되었음을 나타냅니다. 화살 괄호(angle brackets) 안에 있는 이름은 읽기 전용으로 취급해야 합니다. 대괄호(square brackets) 안의 이름은 내부 전용입니다. (접두사일 때) "<R>"는 필드가 필수임을 뜻합니다 (반드시 NULL이 아니어야 합니다).

2

열:

"O": PyBaseObject_Type에 설정

"T": PyType_Type에 설정

"D": 기본값 (슬롯이 NULL로 설정된 경우)

X - PyType_Ready 는 이 값이 NULL이면 설정합니다
~ - PyType_Ready 는 항상 이 값을 설정합니다 (NULL 이어야 합니다)
? - PyType_Ready 는 다른 슬롯에 따라 이 값을 설정할 수 있습니다

계승 열("I")도 참조하십시오.

"I": 상속

X - 형 슬롯은 *NULL* 값으로 정의되었으면 *PyType_Ready* 를 통해 계승됩니다
% - 서브 구조체의 슬롯은 개별적으로 계승됩니다
G - 계승됩니다, 하지만 다른 슬롯과의 조합으로만; 슬롯의 설명을 참조하십시오
? - 복잡합니다; 슬롯의 설명을 참조하십시오

일부 슬롯은 일반 어트리뷰트 조회 체인을 통해 효과적으로 상속됨에 유의하십시오.

서브 슬롯

슬롯	형	특수 메서드
am_await	unaryfunc	__await__
am_aiter	unaryfunc	__aiter__
am_anext	unaryfunc	__anext__
nb_add	binaryfunc	__add__ __radd__
nb_inplace_add	binaryfunc	__iadd__
nb_subtract	binaryfunc	__sub__ __rsub__
nb_inplace_subtract	binaryfunc	__sub__
nb_multiply	binaryfunc	__mul__ __rmul__
nb_inplace_multiply	binaryfunc	__mul__
nb_remainder	binaryfunc	__mod__ __rmod__
nb_inplace_remainder	binaryfunc	__mod__
nb_divmod	binaryfunc	__divmod__ __rdivmod__
nb_power	ternaryfunc	__pow__ __rpow__
nb_inplace_power	ternaryfunc	__pow__
nb_negative	unaryfunc	__neg__
nb_positive	unaryfunc	__pos__
nb_absolute	unaryfunc	__abs__
nb_bool	inquiry	__bool__
nb_invert	unaryfunc	__invert__
nb_lshift	binaryfunc	__lshift__ __rlshift__
nb_inplace_lshift	binaryfunc	__lshift__
nb_rshift	binaryfunc	__rshift__ __rrshift__
nb_inplace_rshift	binaryfunc	__rshift__
nb_and	binaryfunc	__and__ __rand__
nb_inplace_and	binaryfunc	__and__
nb_xor	binaryfunc	__xor__ __rxor__
nb_inplace_xor	binaryfunc	__xor__
nb_or	binaryfunc	__or__ __ror__
nb_inplace_or	binaryfunc	__or__
nb_int	unaryfunc	__int__
nb_reserved	void *
nb_float	unaryfunc	__float__
nb_floor_divide	binaryfunc	__floordiv__
nb_inplace_floor_divide	binaryfunc	__floordiv__
nb_true_divide	binaryfunc	__truediv__
nb_inplace_true_divide	binaryfunc	__truediv__
nb_index	unaryfunc	__index__
nb_matrix_multiply	binaryfunc	__matmul__ __rmatmul__
nb_inplace_matrix_multiply	binaryfunc	__matmul__
mp_length	lenfunc	__len__
mp_subscript	binaryfunc	__getitem__
mp_ass_subscript	objobjargproc	__setitem__, __delitem__
sq_length	lenfunc	__len__
sq_concat	binaryfunc	__add__
sq_repeat	ssizeargfunc	__mul__
sq_item	ssizeargfunc	__getitem__
sq_ass_item	ssizeobjargproc	__setitem__ __delitem__
sq_contains	objobjproc	__contains__
sq_inplace_concat	binaryfunc	__iadd__
sq_inplace_repeat	ssizeargfunc	__imul__
bf_getbuffer	getbufferproc()
bf_releasebuffer	releasebufferproc()

슬롯 typedef

typedef	매개 변수 형	반환형
allocfunc	PyTypeObject * Py_ssize_t	PyObject *
destructor	void *	void
freefunc	void *	void
traverseproc	void * visitproc void *	int
newfunc	PyObject * PyObject * PyObject *	PyObject *
initproc	PyObject * PyObject * PyObject *	int
reprfunc	PyObject *	PyObject *
getattrfunc	PyObject * const char *	PyObject *
setattrfunc	PyObject * const char * PyObject *	int
getattrofunc	PyObject * PyObject *	PyObject *
setattrofunc	PyObject * PyObject * PyObject *	int
descrgetfunc	PyObject * PyObject * PyObject *	PyObject *
descrsetfunc	PyObject * PyObject * PyObject *	int
hashfunc	PyObject *	Py_hash_t
richcmpfunc	PyObject * PyObject * int	PyObject *
getiterfunc	PyObject *	PyObject *
iternextfunc	PyObject *	PyObject *
lenfunc	PyObject *	Py_ssize_t
getbufferproc	PyObject * Py_buffer * int	int
releasebufferproc	PyObject * Py_buffer *	void
inquiry	void *	int
unaryfunc	PyObject *	PyObject *
binaryfunc	PyObject * PyObject *	PyObject *
ternaryfunc	PyObject * PyObject * PyObject *	PyObject *
ssizeargfunc	PyObject * Py_ssize_t	PyObject *
ssizeobjargproc	PyObject * Py_ssize_t	int
objobjproc	PyObject * PyObject *	int
objobjargproc	PyObject * PyObject * PyObject *	int

자세한 내용은 아래 슬롯 형 typedef를 참조하십시오.

PyTypeObject 정의

PyTypeObject의 구조체 정의는 Include/object.h에서 찾을 수 있습니다. 참조 편의를 위해, 다음에 정의를 반복합니다:

typedef struct _typeobject {
    PyObject_VAR_HEAD
    const char *tp_name; /* 인쇄용, "<module>.<name>" 형식 */
    Py_ssize_t tp_basicsize, tp_itemsize; /* 할당(allocation)용 */

    /* 표준 연산을 구현하는 메서드 */

    destructor tp_dealloc;
    Py_ssize_t tp_vectorcall_offset;
    getattrfunc tp_getattr;
    setattrfunc tp_setattr;
    PyAsyncMethods *tp_as_async; /* 이전에는 tp_compare(파이썬 2)나 tp_reserved
                                    (파이썬 3)로 알려졌습니다 */
    reprfunc tp_repr;

    /* 표준 클래스를 위한 메서드 스위트 */

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

    /* 더 많은 표준 연산 (바이너리 호환성을 위해 여기에) */

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

    /* 입/출력 버퍼로 객체를 액세스하는 함수 */
    PyBufferProcs *tp_as_buffer;

    /* 선택/확장 기능의 존재를 정의하는 플래그 */
    unsigned long tp_flags;

    const char *tp_doc; /* 설명서 문자열 */

    /* 모든 액세스 가능한 객체에 대한 호출 함수 */
    traverseproc tp_traverse;

    /* 포함된 객체에 대한 참조 삭제 */
    inquiry tp_clear;

    /* 풍부한 비교 */
    richcmpfunc tp_richcompare;

    /* 약한 참조 활성화기 */
    Py_ssize_t tp_weaklistoffset;

    /* 이터레이터 */
    getiterfunc tp_iter;
    iternextfunc tp_iternext;

    /* 어트리뷰트 디스크립터와 서브 클래싱 */
    struct PyMethodDef *tp_methods;
    struct PyMemberDef *tp_members;
    struct PyGetSetDef *tp_getset;
    struct _typeobject *tp_base;
    PyObject *tp_dict;
    descrgetfunc tp_descr_get;
    descrsetfunc tp_descr_set;
    Py_ssize_t tp_dictoffset;
    initproc tp_init;
    allocfunc tp_alloc;
    newfunc tp_new;
    freefunc tp_free; /* 저수준의 메모리 해제 루틴 */
    inquiry tp_is_gc; /* PyObject_IS_GC 용 */
    PyObject *tp_bases;
    PyObject *tp_mro; /* 메서드 결정 순서 */
    PyObject *tp_cache;
    PyObject *tp_subclasses;
    PyObject *tp_weaklist;
    destructor tp_del;

    /* 형 어트리뷰트 캐시 버전 태그. 버전 2.6에서 추가되었습니다 */
    unsigned int tp_version_tag;

    destructor tp_finalize;

} PyTypeObject;

PyObject 슬롯

형 객체 구조체는 PyVarObject 구조체를 확장합니다. ob_size 필드는 동적 형(type_new()에 의해 만들어집니다, 일반적으로 class 문에서 호출됩니다)에 사용됩니다. PyType_Type(메타 형)은 tp_itemsize를 초기화함에 유의하십시오, 인스턴스(즉, 형 객체)는 반드시 ob_size 필드를 가져야 함을 뜻합니다.

PyObject* PyObject._ob_next

PyObject* PyObject._ob_prev

이 필드는 매크로 Py_TRACE_REFS가 정의됐을 때만 존재합니다. NULL로의 초기화는 PyObject_HEAD_INIT 매크로에 의해 처리됩니다. 정적으로 할당된 객체의 경우, 이 필드는 항상 NULL로 유지됩니다. 동적으로 할당된 객체의 경우, 이 두 필드는 객체를 힙에 있는 모든 라이브 객체의 이중 링크 리스트에 연결하는 데 사용됩니다. 이것은 다양한 디버깅 목적으로 사용될 수 있습니다; 현재 유일한 사용은 환경 변수 PYTHONDUMPREFS 가 설정될 때 실행이 끝날 때 여전히 존재하는 객체를 인쇄하는 것입니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다.

Py_ssize_t PyObject.ob_refcnt

이것은 PyObject_HEAD_INIT 매크로에 의해 1로 초기화된 형 객체의 참조 횟수입니다. 정적으로 할당된 형 객체의 경우 형의 인스턴스(ob_type이 형을 다시 가리키는 객체)는 참조로 카운트되지 않습니다. 그러나 동적으로 할당된 형 객체의 경우, 인스턴스는 참조로 카운트됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다.

PyTypeObject* PyObject.ob_type

이것은 형의 형, 즉 메타 형(metatype)입니다. PyObject_HEAD_INIT 매크로에 대한 인자로 초기화되며, 값은 일반적으로 &PyType_Type이어야 합니다. 그러나, (적어도) 윈도우에서 사용 가능해야 하는 동적으로 로드 가능한 확장 모듈의 경우, 컴파일러는 유효한 초기화자가 아니라고 불평합니다. 따라서, 규칙은 NULL을 PyObject_HEAD_INIT 매크로로 전달하고, 다른 작업을 수행하기 전에 모듈의 초기화 함수 시작에서 필드를 명시적으로 초기화하는 것입니다. 이것은 일반적으로 다음과 같이 수행됩니다:

Foo_Type.ob_type = &PyType_Type;

형의 인스턴스를 만들기 전에 수행해야 합니다. PyType_Ready()는 ob_type이 NULL인지 확인하고, 그렇다면 베이스 클래스의 ob_type 필드로 초기화합니다. PyType_Ready()는 0이 아니면 이 필드를 변경하지 않습니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

PyVarObject 슬롯

Py_ssize_t PyVarObject.ob_size

정적으로 할당된 형 객체의 경우, 0으로 초기화해야 합니다. 동적으로 할당된 형 객체의 경우, 이 필드에는 특별한 내부 의미가 있습니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다.

PyTypeObject 슬롯

각 슬롯에는 상속을 설명하는 섹션이 있습니다. 필드가 NULL로 설정될 때 PyType_Ready()가 값을 설정할 수 있으면, "기본값" 섹션도 있습니다. (PyBaseObject_Type과 PyType_Type에 설정된 많은 필드가 효과적으로 기본값으로 작동함에 유의하십시오.)

const char* PyTypeObject.tp_name

형 이름이 포함된 NUL-종료 문자열을 가리키는 포인터. 모듈 전역으로 액세스 할 수 있는 형의 경우, 문자열은 전체 모듈 이름, 그 뒤에 점, 그 뒤에 형 이름이어야 합니다; 내장형의 경우, 단지 형 이름이어야 합니다. 모듈이 패키지의 서브 모듈이면, 전체 패키지 이름은 전체 모듈 이름의 일부입니다. 예를 들어, 패키지 P의 서브 패키지 Q에 있는 모듈 M에 정의된 T라는 형은 tp_name 초기화자가 "P.Q.M.T"이어야 합니다.

동적으로 할당된 형 객체의 경우, 단지 형 이름이어야 하며, 모듈 이름은 형 딕셔너리에 키 '__module__'의 값으로 명시적으로 저장됩니다.

정적으로 할당된 형 객체의 경우, tp_name 필드에 점이 있어야 합니다. 마지막 점 이전의 모든 것은 __module__ 어트리뷰트로 액세스 할 수 있으며, 마지막 점 이후의 모든 것은 __name__ 어트리뷰트로 액세스 할 수 있습니다.

점이 없으면, 전체 tp_name 필드는 __name__ 어트리뷰트로 액세스 할 수 있으며, __module__ 어트리뷰트는 정의되지 않습니다 (위에서 설명한 대로, 딕셔너리에 명시적으로 설정되지 않는 한). 이것은 여러분의 형을 피클 할 수 없다는 것을 뜻합니다. 또한, pydoc으로 만든 모듈 설명서에 나열되지 않습니다.

이 필드는 NULL이 아니어야 합니다. PyTypeObject()에서 유일하게 필요한 필드입니다 (잠재적인 tp_itemsize를 제외하고).

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다.

Py_ssize_t PyTypeObject.tp_basicsize

Py_ssize_t PyTypeObject.tp_itemsize

이 필드를 사용하면 형 인스턴스의 크기를 바이트 단위로 계산할 수 있습니다.

두 가지 종류의 형이 있습니다: 고정 길이 인스턴스의 형은 0 tp_itemsize 필드를 갖고, 가변 길이 인스턴스의 형에는 0이 아닌 tp_itemsize 필드가 있습니다. 고정 길이 인스턴스의 형의 경우, 모든 인스턴스는 tp_basicsize로 지정되는 같은 크기를 갖습니다.

가변 길이 인스턴스의 형의 경우, 인스턴스에는 ob_size 필드가 있어야 하며, 인스턴스 크기는 tp_basicsize에 N 곱하기 tp_itemsize를 더한 값입니다. 여기서 N은 객체의 "길이" 입니다. N값은 일반적으로 인스턴스의 ob_size 필드에 저장됩니다. 예외가 있습니다: 예를 들어, 정수는 음수를 나타내기 위해 음의 ob_size를 사용하고, N은 abs(ob_size)입니다. 또한 인스턴스 배치에 ob_size 필드가 있다고 해서 인스턴스 구조체가 가변 길이라는 뜻은 아닙니다 (예를 들어, 리스트 형의 구조체는 고정 길이 인스턴스를 갖지만, 해당 인스턴스에는 의미 있는 ob_size 필드가 있습니다).

기본 크기에는 매크로 PyObject_HEAD나 PyObject_VAR_HEAD(인스턴스 구조체를 선언하는 데 사용한 것)에 의해 선언된 인스턴스의 필드가 포함되며, 이것은 다시 존재한다면 _ob_prev와 _ob_next 필드도 포함됩니다. 이는 tp_basicsize의 초기화자를 얻는 유일하게 올바른 방법은 인스턴스 배치를 선언하는 데 사용되는 구조체에 sizeof 연산자를 사용하는 것입니다. 기본 크기에는 GC 헤더 크기가 포함되지 않습니다.

정렬(alignment)에 대한 참고 사항: 가변 길이 항목에 특정 정렬이 필요하면, tp_basicsize 값에서 고려되어야 합니다. 예: 형이 double 배열을 구현하는 형을 가정합시다. tp_itemsize는 sizeof(double)입니다. tp_basicsize가 sizeof(double)의 배수가 되도록 하는 것은 프로그래머의 책임입니다 (이것이 double의 정렬 요구 사항이라고 가정합니다).

가변 길이 인스턴스가 있는 모든 형의 경우, 이 필드는 NULL이 아니어야 합니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 별도로 상속됩니다. 베이스형에 0이 아닌 tp_itemsize가 있으면, 일반적으로 서브 형에서 tp_itemsize를 다른 0이 아닌 값으로 설정하는 것은 안전하지 않습니다 (베이스형의 구현에 따라 다르기는 합니다).

destructor PyTypeObject.tp_dealloc

인스턴스 파괴자(destructor) 함수에 대한 포인터. (싱글톤 None과 Ellipsis의 경우처럼) 형이 해당 인스턴스가 할당 해제되지 않도록 보장하지 않는 한, 이 함수를 정의해야 합니다. 함수 서명은 다음과 같습니다:

void tp_dealloc(PyObject *self);

파괴자 함수는 새로운 참조 횟수가 0일 때 Py_DECREF()와 Py_XDECREF() 매크로에 의해 호출됩니다. 이 시점에, 인스턴스는 여전히 존재하지만, 이에 대한 참조는 없습니다. 파괴자 함수는 인스턴스가 소유한 모든 참조를 해제하고, (버퍼 할당에 사용된 할당 함수에 해당하는 해제 함수를 사용하여) 인스턴스가 소유한 모든 메모리 버퍼를 해제한 다음, 형의 tp_free 함수를 호출해야 합니다. 형의 서브 형을 만들 수 없는 경우 (Py_TPFLAGS_BASETYPE 플래그 비트가 설정되지 않은 경우) tp_free를 거치는 대신 객체 할당 해제기(deallocator)를 직접 호출 할 수 있습니다. 객체 할당 해제기는 인스턴스를 할당하는 데 사용된 것이어야 합니다; 인스턴스가 PyObject_New()나 PyObject_VarNew()를 사용하여 할당되었으면 일반적으로 PyObject_Del()이고, 인스턴스가 PyObject_GC_New()나 PyObject_GC_NewVar()를 사용하여 할당되었으면 PyObject_GC_Del()입니다.

마지막으로, 형이 힙 할당(Py_TPFLAGS_HEAPTYPE)이면, 할당 해제기는 형 할당 해제기를 호출한 후 해당 형 객체의 참조 횟수를 줄여야 합니다. 매달린(dangling) 포인터를 피하고자, 이렇게 하는 권장 방법은 다음과 같습니다:

static void foo_dealloc(foo_object *self) {
    PyTypeObject *tp = Py_TYPE(self);
    // 참조와 버퍼를 여기서 해제합니다
    tp->tp_free(self);
    Py_DECREF(tp);
}

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

Py_ssize_t PyTypeObject.tp_vectorcall_offset

간단한 tp_call의 더 효율적인 대안인 벡터콜(vectorcall) 프로토콜을 사용하여 객체를 호출하는 것을 구현하는 인스턴스별 함수에 대한 선택적 오프셋입니다.

이 필드는 플래그 Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL이 설정되었을 때만 사용됩니다. 그럴 때, 이것은 vectorcallfunc 포인터의 인스턴스에서의 오프셋을 포함하는 양의 정수여야 합니다.

vectorcallfunc 포인터는 NULL일 수 있으며, 이때 인스턴스는 Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL이 설정되지 않은 것처럼 작동합니다: 인스턴스를 호출하면 tp_call로 폴백 됩니다.

Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL을 설정하는 모든 클래스는 tp_call도 설정해야 하고, 해당 동작이 vectorcallfunc 함수와 일관되도록 만들어야 합니다. tp_call을 PyVectorcall_Call()로 설정하면 됩니다:

경고

힙(heap) 형에 벡터콜 프로토콜을 구현하는 것은 권장하지 않습니다. 사용자가 파이썬 코드에서 __call__을 설정하면, tp_call만 갱신되어 벡터콜 함수와 일치하지 않게 됩니다.

참고

tp_vectorcall_offset 슬롯의 의미론은 잠정적이며 파이썬 3.9에서 완성될 것으로 예상됩니다. 벡터콜을 사용한다면, 파이썬 3.9에서 코드를 갱신할 준비를 하십시오.

버전 3.8에서 변경: 버전 3.8 이전에는, 이 슬롯의 이름이 tp_print였습니다. 파이썬 2.x에서는, 파일로 인쇄하는 데 사용되었습니다. 파이썬 3.0에서 3.7까지는, 사용되지 않았습니다.

계승:

이 필드는 항상 상속됩니다. 그러나, Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL 플래그가 항상 상속되는 것은 아닙니다. 그렇지 않으면, PyVectorcall_Call()이 명시적으로 호출되었을 때를 제외하고, 서브 클래스는 벡터콜(vectorcall)을 사용하지 않을 것입니다. 특히 힙 형일 때 그렇습니다 (파이썬에서 정의된 서브 클래스를 포함합니다).

getattrfunc PyTypeObject.tp_getattr

get-attribute-string 함수에 대한 선택적 포인터.

이 필드는 폐지되었습니다. 정의될 때, tp_getattro 함수와 같게 작동하지만, 어트리뷰트 이름을 제공하기 위해 파이썬 문자열 객체 대신 C 문자열을 받아들이는 함수를 가리켜야 합니다.

계승:

그룹: tp_getattr, tp_getattro

이 필드는 tp_getattro와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 서브 형은 서브 형의 tp_getattr과 tp_getattro가 모두 NULL일 때 베이스형에서 tp_getattr과 tp_getattro를 모두 상속합니다.

setattrfunc PyTypeObject.tp_setattr

어트리뷰트 설정과 삭제를 위한 함수에 대한 선택적 포인터.

이 필드는 폐지되었습니다. 정의될 때, tp_setattro 함수와 같게 작동하지만, 어트리뷰트 이름을 제공하기 위해 파이썬 문자열 객체 대신 C 문자열을 받아들이는 함수를 가리켜야 합니다.

계승:

그룹: tp_setattr, tp_setattro

이 필드는 tp_setattro와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다. 서브 형은 서브 형의 tp_setattr과 tp_setattro가 모두 NULL일 때 베이스형에서 tp_setattr과 tp_setattro를 모두 상속합니다.

PyAsyncMethods* PyTypeObject.tp_as_async

C 수준에서 어웨이터블과 비동기 이터레이터 프로토콜을 구현하는 객체에만 관련된 필드를 포함하는 추가 구조체에 대한 포인터. 자세한 내용은 비동기 객체 구조체를 참조하십시오.

버전 3.5에 추가: 이전에는 tp_compare와 tp_reserved라고 했습니다.

계승:

tp_as_async 필드는 상속되지 않지만, 포함된 필드는 개별적으로 상속됩니다.

reprfunc PyTypeObject.tp_repr

내장 함수 repr()을 구현하는 함수에 대한 선택적 포인터.

서명은 PyObject_Repr()과 같습니다:

PyObject *tp_repr(PyObject *self);

함수는 문자열이나 유니코드 객체를 반환해야 합니다. 이상적으로, 이 함수는 eval()에 전달될 때 적합한 환경이 주어지면 같은 값을 가진 객체를 반환하는 문자열을 반환해야 합니다. 이것이 가능하지 않으면, '<'로 시작하고 '>'로 끝나는 문자열을 반환해야 하는데, 이 문자열에서 객체의 형과 값을 모두 추론할 수 있어야 합니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

기본값:

이 필드를 설정하지 않으면, <%s object at %p> 형식의 문자열이 반환됩니다. 여기서 %s는 형 이름으로, %p는 객체의 메모리 주소로 치환됩니다.

PyNumberMethods* PyTypeObject.tp_as_number

숫자 프로토콜을 구현하는 객체에만 관련된 필드를 포함하는 추가 구조체에 대한 포인터. 이 필드는 숫자 객체 구조체에서 설명합니다.

계승:

tp_as_number 필드는 상속되지 않지만, 포함된 필드는 개별적으로 상속됩니다.

PySequenceMethods* PyTypeObject.tp_as_sequence

시퀀스 프로토콜을 구현하는 객체에만 관련된 필드를 포함하는 추가 구조체에 대한 포인터. 이 필드는 시퀀스 객체 구조체에서 설명합니다.

계승:

tp_as_sequence 필드는 상속되지 않지만, 포함된 필드는 개별적으로 상속됩니다.

PyMappingMethods* PyTypeObject.tp_as_mapping

매핑 프로토콜을 구현하는 객체에만 관련된 필드를 포함하는 추가 구조체에 대한 포인터. 이 필드는 매핑 객체 구조체에서 설명합니다.

계승:

tp_as_mapping 필드는 상속되지 않지만, 포함된 필드는 개별적으로 상속됩니다.

hashfunc PyTypeObject.tp_hash

내장 함수 hash()를 구현하는 함수에 대한 선택적 포인터.

서명은 PyObject_Hash()와 같습니다:

Py_hash_t tp_hash(PyObject *);

-1 값은 정상적인 반환 값으로 반환되지 않아야 합니다; 해시값을 계산하는 동안 에러가 발생하면 함수는 예외를 설정하고 -1을 반환해야 합니다.

이 필드가 설정되지 않으면 (그리고 tp_richcompare가 설정되지 않으면), 객체의 해시를 취하려는 시도는 TypeError를 발생시킵니다. 이것은 PyObject_HashNotImplemented()로 설정하는 것과 같습니다.

이 필드는 부모 형에서 해시 메서드의 상속을 차단하기 위해 PyObject_HashNotImplemented()로 명시적으로 설정할 수 있습니다. 이것은 파이썬 수준에서의 __hash__ = None과 동등한 것으로 해석되어, isinstance(o, collections.Hashable)이 False를 올바르게 반환하게 합니다. 반대의 경우도 마찬가지입니다 - 파이썬 수준의 클래스에서 __hash__ = None을 설정하면 tp_hash 슬롯이 PyObject_HashNotImplemented()로 설정됩니다.

계승:

그룹: tp_hash, tp_richcompare

이 필드는 tp_richcompare와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 서브 형의 tp_richcompare와 tp_hash가 모두 NULL일 때, 서브 형은 tp_richcompare와 tp_hash를 모두 상속합니다.

ternaryfunc PyTypeObject.tp_call

객체 호출을 구현하는 함수에 대한 선택적 포인터. 객체가 콜러블이 아니면 NULL이어야 합니다. 서명은 PyObject_Call()과 같습니다:

PyObject *tp_call(PyObject *self, PyObject *args, PyObject *kwargs);

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

reprfunc PyTypeObject.tp_str

내장 연산 str()을 구현하는 함수에 대한 선택적 포인터. (str는 이제 형이며, str()은 그 형의 생성자를 호출함에 유의하십시오. 이 생성자는 PyObject_Str()를 호출하여 실제 작업을 수행하고, PyObject_Str()은 이 처리기를 호출합니다.)

서명은 PyObject_Str()과 같습니다:

PyObject *tp_str(PyObject *self);

함수는 문자열이나 유니코드 객체를 반환해야 합니다. 다른 것 중에서도, print() 함수에 의해 사용될 표현이기 때문에, 객체의 "친숙한" 문자열 표현이어야 합니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

기본값:

이 필드를 설정하지 않으면, 문자열 표현을 반환하기 위해 PyObject_Repr()이 호출됩니다.

getattrofunc PyTypeObject.tp_getattro

어트리뷰트 읽기(get-attribute) 함수에 대한 선택적 포인터.

서명은 PyObject_GetAttr()과 같습니다:

PyObject *tp_getattro(PyObject *self, PyObject *attr);

일반적으로 이 필드를 PyObject_GenericGetAttr()로 설정하는 것이 편리합니다, 객체 어트리뷰트를 찾는 일반적인 방법을 구현합니다.

계승:

그룹: tp_getattr, tp_getattro

이 필드는 tp_getattr과 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 서브 형의 tp_getattr과 tp_getattro가 모두 NULL일 때 서브 형은 베이스형에서 tp_getattr과 tp_getattro를 모두 상속합니다.

기본값:

PyBaseObject_Type은 PyObject_GenericGetAttr()을 사용합니다.

setattrofunc PyTypeObject.tp_setattro

어트리뷰트 설정과 삭제를 위한 함수에 대한 선택적 포인터.

서명은 PyObject_SetAttr()과 같습니다:

int tp_setattro(PyObject *self, PyObject *attr, PyObject *value);

또한, value를 NULL로 설정하여 어트리뷰트를 삭제하는 것을 반드시 지원해야 합니다. 일반적으로 이 필드를 PyObject_GenericSetAttr()로 설정하는 것이 편리합니다, 객체 어트리뷰트를 설정하는 일반적인 방법을 구현합니다.

계승:

그룹: tp_setattr, tp_setattro

이 필드는 tp_setattr과 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 서브 형의 tp_setattr과 tp_setattro가 모두 NULL일 때, 서브 형은 베이스형에서 tp_setattr과 tp_setattro를 모두 상속합니다.

기본값:

PyBaseObject_Type은 PyObject_GenericSetAttr()을 사용합니다.

PyBufferProcs* PyTypeObject.tp_as_buffer

버퍼 인터페이스를 구현하는 객체에만 관련된 필드를 포함하는 추가 구조체에 대한 포인터. 이 필드는 버퍼 객체 구조체에서 설명합니다.

계승:

tp_as_buffer 필드는 상속되지 않지만, 포함된 필드는 개별적으로 상속됩니다.

unsigned long PyTypeObject.tp_flags

이 필드는 다양한 플래그의 비트 마스크입니다. 일부 플래그는 특정 상황에 대한 변형 의미론을 나타냅니다; 다른 것들은 역사적으로 항상 존재하지는 않았던 형 객체(또는 tp_as_number, tp_as_sequence, tp_as_mapping 및 tp_as_buffer를 통해 참조되는 확장 구조체)의 특정 필드가 유효함을 나타내는 데 사용됩니다; 이러한 플래그 비트가 없으면, 이것이 보호하는 형 필드에 액세스하지 말아야 하며 대신 0이나 NULL 값을 갖는 것으로 간주해야 합니다.

계승:

이 필드의 상속은 복잡합니다. 대부분 플래그 비트는 개별적으로 상속됩니다, 즉, 베이스형에 플래그 비트가 설정되어 있으면, 서브 형이 이 플래그 비트를 상속합니다. 확장 구조체와 관련된 플래그 비트는 확장 구조체가 상속되면 엄격하게 상속됩니다, 즉, 플래그 비트의 베이스형의 값이 확장 구조체에 대한 포인터와 함께 서브 형으로 복사됩니다. Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트는 tp_traverse와 tp_clear 필드와 함께 상속됩니다, 즉, 서브 형에서 Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트가 설정되지 않고 서브 형의 tp_traverse와 tp_clear 필드가 존재하고 NULL 값을 갖는 경우.

기본값:

PyBaseObject_Type은 Py_TPFLAGS_DEFAULT | Py_TPFLAGS_BASETYPE을 사용합니다.

비트 마스크:

다음 비트 마스크가 현재 정의되어 있습니다; 이들은 | 연산자로 함께 OR 하여 tp_flags 필드의 값을 형성할 수 있습니다. 매크로 PyType_HasFeature()는 형과 플래그 값 tp와 f를 취하고 tp->tp_flags & f가 0이 아닌지 확인합니다.

Py_TPFLAGS_HEAPTYPE

이 비트는 형 객체 자체가 힙에 할당될 때 설정됩니다, 예를 들어, PyType_FromSpec()을 사용하여 동적으로 만들어진 형. 이 경우, 인스턴스의 ob_type 필드는 형에 대한 참조로 간주하며, 새 인스턴스가 만들어질 때 형 객체가 INCREF되고, 인스턴스가 파괴될 때 DECREF됩니다 (이는 서브 형의 인스턴스에 적용되지 않습니다; 인스턴스의 ob_type이 참조하는 형만 INCREF나 DECREF 됩니다).

계승:

???

Py_TPFLAGS_BASETYPE

이 비트는 형을 다른 형의 베이스형으로 사용할 수 있을 때 설정됩니다. 이 비트가 설정되지 않으면 이 형으로 서브 형을 만들 수 없습니다 (Java의 "final" 클래스와 유사합니다).

계승:

???

Py_TPFLAGS_READY

이 비트는 PyType_Ready()에 의해 형 객체가 완전히 초기화될 때 설정됩니다.

계승:

???

Py_TPFLAGS_READYING

이 비트는 PyType_Ready()가 형 객체를 초기화하는 동안 설정됩니다.

계승:

???

Py_TPFLAGS_HAVE_GC

이 비트는 객체가 가비지 수집을 지원할 때 설정됩니다. 이 비트가 설정되면, 인스턴스는 PyObject_GC_New()를 사용하여 만들어져야 하고 PyObject_GC_Del()을 사용하여 파괴되어야 합니다. 순환 가비지 수집 지원 섹션에 추가 정보가 있습니다. 이 비트는 또한 GC 관련 필드 tp_traverse와 tp_clear가 형 객체에 있음을 암시합니다.

계승:

그룹: Py_TPFLAGS_HAVE_GC, tp_traverse, tp_clear

Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트는 tp_traverse와 tp_clear 필드와 함께 상속됩니다, 즉, 서브 형에서 Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트가 설정되지 않고 서브 형의 tp_traverse와 tp_clear 필드가 존재하고 NULL 값을 갖는 경우.

Py_TPFLAGS_DEFAULT

이것은 형 객체와 그 확장 구조체에서 특정 필드의 존재와 관련된 모든 비트의 비트 마스크입니다. 현재, 다음과 같은 필드를 포함합니다: Py_TPFLAGS_HAVE_STACKLESS_EXTENSION, Py_TPFLAGS_HAVE_VERSION_TAG.

계승:

???

Py_TPFLAGS_METHOD_DESCRIPTOR

이 비트는 객체가 연결되지 않은 메서드(unbound method)처럼 동작함을 나타냅니다.

이 플래그가 type(meth)에 설정되면:

• meth.__get__(obj, cls)(*args, **kwds)(obj가 None이 아닐 때)는 meth(obj, *args, **kwds)와 동등해야 합니다.

• meth.__get__(None, cls)(*args, **kwds)는 meth(*args, **kwds)와 동등해야 합니다.

이 플래그는 obj.meth()와 같은 일반적인 메서드 호출에 대한 최적화를 가능하게 합니다: obj.meth에 대한 임시 "연결된 메서드(bound method)" 객체를 만들지 않습니다.

버전 3.8에 추가.

계승:

이 플래그는 힙 형에 의해 상속되지 않습니다. 확장형의 경우, tp_descr_get이 상속될 때마다 상속됩니다.

Py_TPFLAGS_LONG_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_LIST_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_TUPLE_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_BYTES_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_UNICODE_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_DICT_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_BASE_EXC_SUBCLASS

Py_TPFLAGS_TYPE_SUBCLASS

이 플래그는 PyLong_Check() 와 같은 함수에서 형이 내장형의 서브 클래스인지 신속하게 판별하는 데 사용됩니다; 이러한 특정 검사는 PyObject_IsInstance()와 같은 일반 검사보다 빠릅니다. 내장에서 상속된 사용자 정의 형은 tp_flags를 적절하게 설정해야 합니다, 그렇지 않으면 그러한 형과 상호 작용하는 코드가 사용되는 검사의 유형에 따라 다르게 작동합니다.

Py_TPFLAGS_HAVE_FINALIZE

이 비트는 tp_finalize 슬롯이 형 구조체에 있을 때 설정됩니다.

버전 3.4에 추가.

버전 3.8부터 폐지: 인터프리터는 tp_finalize 슬롯이 항상 형 구조체에 있다고 가정하기 때문에, 이 플래그는 더는 필요하지 않습니다.

Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL

이 비트는 클래스가 벡터콜 프로토콜을 구현할 때 설정됩니다. 자세한 내용은 tp_vectorcall_offset을 참조하십시오.

계승:

이 비트는 tp_call도 상속되면 정적(static) 서브 유형에 대해 상속됩니다. 힙 형은 Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL을 상속하지 않습니다.

버전 3.9에 추가.

const char* PyTypeObject.tp_doc

이 형 객체에 대한 독스트링을 제공하는 NUL-종료 C 문자열에 대한 선택적 포인터. 이는 형과 형의 인스턴스에서 __doc__ 어트리뷰트로 노출됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다.

traverseproc PyTypeObject.tp_traverse

가비지 수집기의 탐색 함수에 대한 선택적 포인터. Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트가 설정된 경우에만 사용됩니다. 서명은 다음과 같습니다:

int tp_traverse(PyObject *self, visitproc visit, void *arg);

파이썬의 가비지 수집 체계에 대한 자세한 정보는 섹션 순환 가비지 수집 지원에서 찾을 수 있습니다.

tp_traverse 포인터는 가비지 수집기에서 참조 순환을 감지하는 데 사용됩니다. tp_traverse 함수의 일반적인 구현은 단순히 인스턴스가 소유하는 파이썬 객체인 각 인스턴스 멤버에 대해 Py_VISIT()를 호출합니다. 예를 들어, 다음은 _thread 확장 모듈의 함수 local_traverse()입니다:

static int
local_traverse(localobject *self, visitproc visit, void *arg)
{
    Py_VISIT(self->args);
    Py_VISIT(self->kw);
    Py_VISIT(self->dict);
    return 0;
}

Py_VISIT()는 참조 순환에 참여할 수 있는 멤버에 대해서만 호출됨에 유의하십시오. self->key 멤버도 있지만, NULL이나 파이썬 문자열만 가능해서 참조 순환의 일부가 될 수 없습니다.

반면에, 멤버가 사이클의 일부가 될 수 없다는 것을 알고 있더라도, 디버깅 지원을 위해 gc 모듈의 get_referents() 함수가 그것을 포함하도록 어쨌거나 방문하고 싶을 수 있습니다.

경고

tp_traverse를 구현할 때, 인스턴스가 소유하는(강한 참조를 유지하는) 멤버만 방문해야 합니다. 예를 들어, 객체가 tp_weaklist 슬롯을 통해 약한 참조를 지원하면, 인스턴스가 자신에 대한 약한 참조를 직접 소유하지 않기 때문에 링크드 리스트를 지원하는 포인터(tp_weaklist가 가리키는 것)를 방문해서는 안됩니다 (약한 참조 리스트는 약한 참조 장치를 지원하기 위해 거기에 있습니다. 하지만 인스턴스가 아직 살아 있어도 제거할 수 있어서, 인스턴스는 그 안의 요소에 대한 강한 참조를 갖지 않습니다).

Py_VISIT()는 local_traverse()의 visit와 arg 매개 변수가 이 이름일 것을 요구합니다; 다른 이름을 붙이지 마십시오.

힙 할당 형(Py_TPFLAGS_HEAPTYPE, PyType_FromSpec()과 유사한 API로 만들어진 것과 같은)은 그들의 형에 대한 참조를 보유합니다. 따라서 순회 함수는 Py_TYPE(self)를 방문하거나, 다른 힙 할당 형(가령 힙 할당 슈퍼 클래스)의 tp_traverse를 호출하여 이 책임을 위임해야 합니다. 그렇지 않으면, 형 객체가 가비지 수거되지 않을 수 있습니다.

버전 3.9에서 변경: 힙 할당 형은 tp_traverse에서 Py_TYPE(self)를 방문할 것으로 기대됩니다. 이전 버전의 파이썬에서는, 버그 40217로 인해, 이렇게 하면 서브 클래스에서 충돌이 발생할 수 있습니다.

계승:

그룹: Py_TPFLAGS_HAVE_GC, tp_traverse, tp_clear

이 필드는 tp_clear와 Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 플래그 비트, tp_traverse 및 tp_clear가 서브 형에서 모두 0이면 모두 베이스형에서 상속됩니다.

inquiry PyTypeObject.tp_clear

가비지 수집기의 정리 함수(clear function)에 대한 선택적 포인터. Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트가 설정된 경우에만 사용됩니다. 서명은 다음과 같습니다:

int tp_clear(PyObject *);

tp_clear 멤버 함수는 가비지 수집기에서 감지한 순환 가비지에서 참조 순환을 끊는 데 사용됩니다. 종합하여, 시스템의 모든 tp_clear 함수가 결합하여 모든 참조 순환을 끊어야 합니다. 이것은 미묘합니다, 확신이 서지 않으면 tp_clear 함수를 제공하십시오. 예를 들어, 튜플 형은 tp_clear 함수를 구현하지 않습니다. 튜플만으로는 참조 순환이 구성될 수 없음을 증명할 수 있기 때문입니다. 따라서 다른 형의 tp_clear 함수만으로 튜플을 포함하는 순환을 끊기에 충분해야 합니다. 이것은 그리 자명하지 않으며, tp_clear를 구현하지 않아도 좋을 만한 이유는 거의 없습니다.

tp_clear의 구현은 다음 예제와 같이 파이썬 객체일 수 있는 자신의 멤버에 대한 인스턴스의 참조를 삭제하고 해당 멤버에 대한 포인터를 NULL로 설정해야 합니다:

static int
local_clear(localobject *self)
{
    Py_CLEAR(self->key);
    Py_CLEAR(self->args);
    Py_CLEAR(self->kw);
    Py_CLEAR(self->dict);
    return 0;
}

참조 제거는 섬세한 작업이라서 Py_CLEAR() 매크로를 사용해야 합니다: 포함된 객체에 대한 포인터가 NULL로 설정될 때까지 포함된 객체에 대한 참조를 감소시키지 않아야 합니다. 이는 참조 횟수를 줄이면 포함된 객체가 버려지게 되어 임의의 파이썬 코드 호출을 포함하는 일련의 교정 활동을 촉발할 수 있기 때문입니다 (포함된 객체와 연관된 파이널라이저나 약한 참조 콜백으로 인해). 그러한 코드가 self를 다시 참조 할 수 있다면, 포함된 객체를 더는 사용할 수 없다는 것을 self가 알 수 있도록, 포함된 객체에 대한 포인터가 그 시점에 NULL이 되는 것이 중요합니다. Py_CLEAR() 매크로는 안전한 순서로 작업을 수행합니다.

tp_clear 함수의 목표는 참조 순환을 끊는 것이기 때문에, 참조 순환에 참여할 수 없는 파이썬 문자열이나 파이썬 정수와 같은 포함된 객체를 정리할 필요는 없습니다. 반면에, 포함된 모든 파이썬 객체를 정리하고, 형의 tp_dealloc 함수가 tp_clear를 호출하도록 작성하는 것이 편리할 수 있습니다.

파이썬의 가비지 수집 체계에 대한 자세한 정보는 섹션 순환 가비지 수집 지원에서 찾을 수 있습니다.

계승:

그룹: Py_TPFLAGS_HAVE_GC, tp_traverse, tp_clear

이 필드는 tp_traverse와 Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다: 플래그 비트, tp_traverse 및 tp_clear가 서브 형에서 모두 0이면 모두 베이스형에서 상속됩니다.

richcmpfunc PyTypeObject.tp_richcompare

풍부한 비교 함수(rich comparison function)에 대한 선택적 포인터. 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *tp_richcompare(PyObject *self, PyObject *other, int op);

첫 번째 매개 변수는 PyTypeObject에 의해 정의된 형의 인스턴스임이 보장됩니다.

이 함수는 비교 결과(일반적으로 Py_True나 Py_False)를 반환해야 합니다. 비교가 정의되어 있지 않으면, Py_NotImplemented를 반환하고, 다른 에러가 발생하면 NULL을 반환하고 예외 조건을 설정해야 합니다.

다음 상수는 tp_richcompare와 PyObject_RichCompare()의 세 번째 인자로 사용되도록 정의됩니다:

상수	비교
Py_LT	<
Py_LE	<=
Py_EQ	==
Py_NE	!=
Py_GT	>
Py_GE	>=

풍부한 비교 함수를 쉽게 작성할 수 있도록 다음 매크로가 정의됩니다:

Py_RETURN_RICHCOMPARE(VAL_A, VAL_B, op)

비교 결과에 따라, 함수에서 Py_True나 Py_False를 반환합니다. VAL_A와 VAL_B는 C 비교 연산자로 순서를 정할 수 있어야 합니다 (예를 들어, C int나 float일 수 있습니다). 세 번째 인자는 PyObject_RichCompare()에서처럼 요청된 연산을 지정합니다.

반환 값의 참조 횟수가 올바르게 증가합니다.

에러가 발생하면, 예외를 설정하고 함수에서 NULL을 반환합니다.

버전 3.7에 추가.

계승:

그룹: tp_hash, tp_richcompare

이 필드는 tp_hash와 함께 서브 형에 의해 상속됩니다. 서브 형의 tp_richcompare와 tp_hash가 모두 NULL이면 서브 형은 tp_richcompare와 tp_hash를 상속합니다.

기본값:

PyBaseObject_Type은 상속될 수 있는 tp_richcompare 구현을 제공합니다. 그러나, tp_hash만 정의하면, 상속된 함수조차 사용되지 않으며 해당 형의 인스턴스는 비교에 참여할 수 없습니다.

Py_ssize_t PyTypeObject.tp_weaklistoffset

이 형의 인스턴스가 약하게 참조할 수 있으면, 이 필드는 0보다 크고 약한 참조 리스트 헤드의 인스턴스 구조체에서의 오프셋을 포함합니다 (있다면 GC 헤더를 무시하고); 이 오프셋은 PyObject_ClearWeakRefs()와 PyWeakref_*() 함수에서 사용됩니다. 인스턴스 구조체에는 NULL로 초기화되는 PyObject* 형의 필드가 포함되어야 합니다.

이 필드를 tp_weaklist와 혼동하지 마십시오; 그것은 형 객체 자체에 대한 약한 참조의 리스트 헤드입니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지만, 아래 나열된 규칙을 참조하십시오. 서브 형이 이 오프셋을 재정의할 수 있습니다; 이는 서브 형이 베이스형과 다른 약한 참조 리스트 헤드를 사용함을 의미합니다. 리스트 헤드는 항상 tp_weaklistoffset을 통해 발견되므로, 문제가 되지 않습니다.

클래스 문으로 정의된 형에 __slots__ 선언이 없고, 그것의 베이스형 중 약한 참조 가능한 것이 없으면, 약한 참조 리스트 헤드 슬롯을 인스턴스 배치에 추가하고 해당 슬롯 오프셋의 tp_weaklistoffset을 설정하여 해당 형을 약하게 참조할 수 있게 만듭니다.

형의 __slots__ 선언에 __weakref__라는 슬롯이 포함되면, 해당 슬롯은 해당 형의 인스턴스에 대한 약한 참조 리스트 헤드가 되고, 슬롯의 오프셋은 형의 tp_weaklistoffset에 저장됩니다.

형의 __slots__ 선언에 __weakref__라는 슬롯이 없으면, 형은 베이스형에서 tp_weaklistoffset을 상속합니다.

getiterfunc PyTypeObject.tp_iter

객체의 이터레이터를 반환하는 함수에 대한 선택적 포인터. 그 존재는 일반적으로 이 형의 인스턴스가 이터러블이라는 신호입니다 (시퀀스는 이 함수 없이도 이터러블일 수 있지만).

이 함수는 PyObject_GetIter()와 같은 서명을 갖습니다:

PyObject *tp_iter(PyObject *self);

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

iternextfunc PyTypeObject.tp_iternext

이터레이터의 다음 항목을 반환하는 함수에 대한 선택적 포인터. 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *tp_iternext(PyObject *self);

이터레이터가 소진되면 NULL을 반환해야 합니다; StopIteration 예외가 설정될 수도, 그렇지 않을 수도 있습니다. 다른 에러가 발생하면, 역시 NULL을 반환해야 합니다. 그 존재는 이 형의 인스턴스가 이터레이터라는 신호입니다.

이터레이터 형은 tp_iter 함수도 정의해야 하며, 해당 함수는 (새 이터레이터 인스턴스가 아닌) 이터레이터 인스턴스 자체를 반환해야 합니다.

이 함수는 PyIter_Next()와 같은 서명을 갖습니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

struct PyMethodDef* PyTypeObject.tp_methods

이 형의 일반 메서드를 선언하는 PyMethodDef 구조체의 정적 NULL-종료 배열에 대한 선택적 포인터.

배열의 항목마다, 메서드 디스크립터를 포함하는 형의 딕셔너리(아래 tp_dict를 참조하십시오)에 항목이 추가됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다 (메서드는 다른 메커니즘을 통해 상속됩니다).

struct PyMemberDef* PyTypeObject.tp_members

이 형의 인스턴스의 일반 데이터 멤버(필드나 슬롯)를 선언하는 PyMemberDef 구조체의 정적 NULL-종료 배열에 대한 선택적 포인터.

배열의 항목마다, 멤버 디스크립터를 포함하는 형의 딕셔너리(아래 tp_dict를 참조하십시오)에 항목이 추가됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다 (멤버는 다른 메커니즘을 통해 상속됩니다).

struct PyGetSetDef* PyTypeObject.tp_getset

이 형의 인스턴스의 계산된 어트리뷰트를 선언하는 PyGetSetDef 구조체의 정적 NULL-종료 배열에 대한 선택적 포인터.

배열의 항목마다, getset 디스크립터를 포함하는 형의 딕셔너리(아래 tp_dict를 참조하십시오)에 항목이 추가됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다 (계산된 어트리뷰트는 다른 메커니즘을 통해 상속됩니다).

PyTypeObject* PyTypeObject.tp_base

형 속성이 상속되는 베이스형에 대한 선택적 포인터. 이 수준에서는, 단일 상속만 지원됩니다; 다중 상속은 메타 형을 호출하여 형 객체를 동적으로 작성해야 합니다.

참고

슬롯 초기화에는 전역 초기화 규칙이 적용됩니다. C99에서는 초기화자가 "주소 상수(address constants)"여야 합니다. 포인터로 묵시적으로 변환되는 PyType_GenericNew()와 같은 함수 지정자는 유효한 C99 주소 상수입니다.

그러나, PyBaseObject_Type()과 같은 정적이지 않은 변수에 적용된 단항 '&' 연산자는 주소 상수를 생성할 필요가 없습니다. 컴파일러는 이를 지원할 수 있으며 (gcc는 지원합니다), MSVC는 지원하지 않습니다. 두 컴파일러 모두 이 특정 동작에서 엄격하게 표준을 준수합니다.

결과적으로, tp_base는 확장 모듈의 초기화 함수에서 설정되어야 합니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다 (명백히).

기본값:

이 필드의 기본값은 &PyBaseObject_Type입니다 (파이썬 프로그래머에게는 object 형으로 알려져 있습니다).

PyObject* PyTypeObject.tp_dict

형의 딕셔너리는 PyType_Ready()에 의해 여기에 저장됩니다.

이 필드는 일반적으로 PyType_Ready가 호출되기 전에 NULL로 초기화되어야 합니다; 형의 초기 어트리뷰트를 포함하는 딕셔너리로 초기화될 수도 있습니다. 일단 PyType_Ready()가 형을 초기화하면, 형에 대한 추가 어트리뷰트가 (__add__()와 같은) 오버로드된 연산에 해당하지 않는 경우에만 이 딕셔너리에 추가될 수 있습니다.

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속되지 않습니다 (여기에 정의된 어트리뷰트는 다른 메커니즘을 통해 상속됩니다).

기본값:

이 필드가 NULL이면, PyType_Ready()는 새 딕셔너리를 할당합니다.

경고

PyDict_SetItem()을 사용하거나 다른 식으로 딕셔너리 C-API로 tp_dict를 수정하는 것은 안전하지 않습니다.

descrgetfunc PyTypeObject.tp_descr_get

"디스크립터 get" 함수에 대한 선택적 포인터.

함수 서명은 다음과 같습니다:

PyObject * tp_descr_get(PyObject *self, PyObject *obj, PyObject *type);

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

descrsetfunc PyTypeObject.tp_descr_set

디스크립터 값을 설정하고 삭제하기 위한 함수에 대한 선택적 포인터.

함수 서명은 다음과 같습니다:

int tp_descr_set(PyObject *self, PyObject *obj, PyObject *value);

value 인자는 값을 삭제하기 위해 NULL로 설정됩니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

Py_ssize_t PyTypeObject.tp_dictoffset

이 형의 인스턴스에 인스턴스 변수를 포함하는 딕셔너리가 있으면, 이 필드는 0이 아니며 인스턴스 변수 딕셔너리 형의 인스턴스에서의 오프셋을 포함합니다; 이 오프셋은 PyObject_GenericGetAttr()에서 사용됩니다.

이 필드를 tp_dict와 혼동하지 마십시오; 그것은 형 객체 자체의 어트리뷰트에 대한 딕셔너리입니다.

이 필드의 값이 0보다 크면, 인스턴스 구조체의 시작으로부터의 오프셋을 지정합니다. 값이 0보다 작으면, 인스턴스 구조체의 끝으로부터의 오프셋을 지정합니다. 음수 오프셋은 사용하기네 더 비싸며, 인스턴스 구조체에 가변 길이 부분이 포함될 때에만 사용해야 합니다. 예를 들어 인스턴스 변수 딕셔너리를 str이나 tuple의 서브 형에 추가하는 데 사용됩니다. 딕셔너리가 기본 객체 배치에 포함되어 있지 않더라도, tp_basicsize 필드는 이 경우 끝에 추가된 딕셔너리를 고려해야 함에 유의하십시오. 포인터 크기가 4바이트인 시스템에서, 딕셔너리가 구조체의 맨 끝에 있음을 나타내려면 tp_dictoffset을 -4로 설정해야 합니다.

인스턴스의 실제 딕셔너리 오프셋은 다음과 같이 음의 tp_dictoffset으로 계산할 수 있습니다:

dictoffset = tp_basicsize + abs(ob_size)*tp_itemsize + tp_dictoffset
if dictoffset is not aligned on sizeof(void*):
    round up to sizeof(void*)

여기서 tp_basicsize, tp_itemsize 및 tp_dictoffset은 형 객체에서 취하고, ob_size는 인스턴스에서 취합니다. 정수는 ob_size의 부호를 사용하여 숫자의 부호를 저장하므로 절댓값이 사용됩니다. (이 계산을 직접 수행할 필요는 없습니다; _PyObject_GetDictPtr()에서 수행합니다.)

계승:

이 필드는 서브 형에 의해 상속됩니다. 하지만 아래 나열된 규칙을 참조하십시오. 서브 형이 이 오프셋을 재정의할 수 있습니다; 이는 서브 형 인스턴스가 베이스형과는 다른 오프셋에 딕셔너리를 저장함을 뜻합니다. 딕셔너리는 항상 tp_dictoffset을 통해 발견되므로, 문제가 되지 않아야 합니다.

클래스 문으로 정의된 형에 __slots__ 선언이 없고, 인스턴스 변수 딕셔너리를 갖는 베이스형이 없을 때, 딕셔너리 슬롯이 인스턴스 배치에 추가되고 tp_dictoffset은 해당 슬롯의 오프셋으로 설정됩니다.

클래스 문으로 정의된 형에 __slots__ 선언이 있으면, 형은 베이스형에서 tp_dictoffset을 상속합니다.

(__slots__ 선언에 __dict__라는 슬롯을 추가해도 기대하는 효과는 없고, 단지 혼란을 초래합니다. 그러나 __weakref__처럼 기능으로 추가해야 할 수도 있습니다.)

기본값:

이 슬롯에는 기본값이 없습니다. 정적 형의 경우, 이 필드가 NULL이면 인스턴스에 대해 __dict__가 만들어지지 않습니다.

initproc PyTypeObject.tp_init

인스턴스 초기화 함수에 대한 선택적 포인터.

이 함수는 클래스의 __init__() 메서드에 해당합니다. __init__()와 마찬가지로, __init__()를 호출하지 않고 인스턴스를 작성할 수 있으며, __init__() 메서드를 다시 호출하여 인스턴스를 다시 초기화 할 수 있습니다.

함수 서명은 다음과 같습니다:

int tp_init(PyObject *self, PyObject *args, PyObject *kwds);

self 인자는 초기화될 인스턴스입니다; args와 kwds 인자는 __init__() 호출의 위치와 키워드 인자를 나타냅니다.

NULL이 아닐 때, tp_init 함수는 형을 호출하여 인스턴스를 정상적으로 만들 때, 형의 tp_new 함수가 형의 인스턴스를 반환한 후 호출됩니다. tp_new 함수가 원래 형의 서브 형이 아닌 다른 형의 인스턴스를 반환하면, 아무런 tp_init 함수도 호출되지 않습니다; tp_new가 원래 형의 서브 형 인스턴스를 반환하면, 서브 형의 tp_init가 호출됩니다.

성공하면 0을 반환하고, 에러 시에는 -1을 반환하고 예외를 설정합니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

기본값:

정적 형의 경우 이 필드에는 기본값이 없습니다.

allocfunc PyTypeObject.tp_alloc

인스턴스 할당 함수에 대한 선택적 포인터.

함수 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *tp_alloc(PyTypeObject *self, Py_ssize_t nitems);

계승:

이 필드는 정적 서브 형에 의해 상속되지만, 동적 서브 형(클래스 문으로 만들어진 서브 형)에는 상속되지 않습니다.

기본값:

동적 서브 형의 경우, 이 필드는 표준 힙 할당 전략을 강제하기 위해 항상 PyType_GenericAlloc()으로 설정됩니다.

정적 서브 형의 경우, PyBaseObject_Type은 PyType_GenericAlloc()을 사용합니다. 이것이 정적으로 정의된 모든 형에 권장되는 값입니다.

newfunc PyTypeObject.tp_new

인스턴스 생성 함수에 대한 선택적 포인터.

함수 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *tp_new(PyTypeObject *subtype, PyObject *args, PyObject *kwds);

subtype 인자는 만들어지고 있는 객체의 형입니다; args와 kwds 인자는 형 호출의 위치와 키워드 인자를 나타냅니다. subtype이 tp_new 함수가 호출되는 형과 같을 필요는 없음에 유의하십시오; 이 형의 서브 형일 수 있습니다 (하지만 관련이 없는 형은 아닙니다).

tp_new 함수는 객체에 공간을 할당하기 위해 subtype->tp_alloc(subtype, nitems)를 호출해야 하고, 그런 다음 꼭 필요한 만큼만 추가 초기화를 수행해야 합니다. 안전하게 무시하거나 반복할 수 있는 초기화는 tp_init 처리기에 배치해야 합니다. 간단한 규칙은, 불변 형의 경우 모든 초기화가 tp_new에서 수행되어야 하고, 가변형의 경우 대부분 초기화는 tp_init로 미뤄져야 합니다.

계승:

이 필드는 tp_base가 NULL이나 &PyBaseObject_Type인 정적 형에 의해 상속되지 않는 것을 제외하고 서브 형에 의해 상속됩니다.

기본값:

정적 형의 경우 이 필드에는 기본값이 없습니다. 이는 슬롯이 NULL로 정의되었을 때, 새 인스턴스를 만들기 위해 형을 호출할 수 없음을 뜻합니다; 아마도 팩토리 함수와 같은, 인스턴스를 만드는 다른 방법이 있을 것입니다.

freefunc PyTypeObject.tp_free

인스턴스 할당 해제 함수에 대한 선택적 포인터. 서명은 다음과 같습니다:

void tp_free(void *self);

이 서명과 호환되는 초기화자는 PyObject_Free()입니다.

계승:

이 필드는 정적 서브 형에 의해 상속되지만, 동적 서브 형(클래스 문으로 만들어진 서브 형)에는 상속되지 않습니다.

기본값:

동적 서브 형에서, 이 필드는 PyType_GenericAlloc()과 Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트의 값과 일치하기에 적합한 할당 해제기로 설정됩니다.

정적 서브 형의 경우, PyBaseObject_Type은 PyObject_Del을 사용합니다.

inquiry PyTypeObject.tp_is_gc

가비지 수집기에서 호출되는 함수에 대한 선택적 포인터.

가비지 수집기는 특정 객체가 수집 가능한지를 알아야 합니다. 일반적으로, 객체 형의 tp_flags 필드를 보고, Py_TPFLAGS_HAVE_GC 플래그 비트를 확인하면 충분합니다. 그러나 일부 형에는 정적과 동적으로 할당된 인스턴스가 혼합되어 있으며, 정적으로 할당된 인스턴스는 수집할 수 없습니다. 이러한 형은 이 함수를 정의해야 합니다; 수집 가능한 인스턴스이면 1을, 수집 불가능한 인스턴스이면 0을 반환해야 합니다. 서명은 다음과 같습니다:

int tp_is_gc(PyObject *self);

(이것의 유일한 예는 형 자체입니다. 메타 형, PyType_Type은 이 함수를 정의하여 정적으로 할당된 형과 동적으로 할당된 형을 구별합니다.)

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

기본값:

이 슬롯에는 기본값이 없습니다. 이 필드가 NULL이면, Py_TPFLAGS_HAVE_GC가 기능적 동등물로 사용됩니다.

PyObject* PyTypeObject.tp_bases

베이스형의 튜플.

이것은 클래스 문으로 만들어진 형에 대해 설정됩니다. 정적으로 정의된 형의 경우 NULL이어야 합니다.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

PyObject* PyTypeObject.tp_mro

형 자체에서 시작하여 object로 끝나는 확장된 베이스형 집합을 포함하는 튜플.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다; PyType_Ready()에 의해 새로 계산됩니다.

PyObject* PyTypeObject.tp_cache

사용되지 않습니다. 내부 전용.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

PyObject* PyTypeObject.tp_subclasses

서브 클래스에 대한 약한 참조 리스트. 내부 전용.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

PyObject* PyTypeObject.tp_weaklist

이 형 객체에 대한 약한 참조를 위한 약한 참조 리스트 헤드. 상속되지 않습니다. 내부 전용.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

destructor PyTypeObject.tp_del

이 필드는 폐지되었습니다. 대신 tp_finalize를 사용하십시오.

unsigned int PyTypeObject.tp_version_tag

메서드 캐시에 인덱싱하는 데 사용됩니다. 내부 전용.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

destructor PyTypeObject.tp_finalize

인스턴스 파이널리제이션 함수에 대한 선택적 포인터. 서명은 다음과 같습니다:

void tp_finalize(PyObject *self);

tp_finalize가 설정되면, 인터프리터는 인스턴스를 파이널라이즈 할 때 이를 한 번 호출합니다. 가비지 수집기(인스턴스가 격리된 참조 순환의 일부인 경우)나 객체가 할당 해제되기 직전에 호출됩니다. 어느 쪽이든, 참조 순환을 끊기 전에 호출되어 정상 상태에 있는 객체를 보도록 보장합니다.

tp_finalize는 현재 예외 상태를 변경하지 않아야 합니다; 따라서 사소하지 않은 파이널라이저를 작성하는 권장 방법은 다음과 같습니다:

static void
local_finalize(PyObject *self)
{
    PyObject *error_type, *error_value, *error_traceback;

    /* 있다면, 현재 예외를 저장합니다. */
    PyErr_Fetch(&error_type, &error_value, &error_traceback);

    /* ... */

    /* 저장된 예외를 복원합니다. */
    PyErr_Restore(error_type, error_value, error_traceback);
}

(상속을 통해서도) 이 필드를 고려하려면, Py_TPFLAGS_HAVE_FINALIZE 플래그 비트도 설정해야 합니다.

계승:

이 필드는 서브 형으로 상속됩니다.

버전 3.4에 추가.

더 보기

"안전한 객체 파이널리제이션" (PEP 442)

vectorcallfunc PyTypeObject.tp_vectorcall

이 형 객체의 호출에 사용하는 벡터콜 함수. 즉, type.__call__을 위한 벡터콜을 구현하는 데 사용됩니다. tp_vectorcall이 NULL이면, __new__와 __init__를 사용하는 기본 호출 구현이 사용됩니다.

계승:

이 필드는 상속되지 않습니다.

버전 3.9에 추가: (필드는 3.8부터 존재하지만 3.9부터 사용됩니다)

또한, 가비지 수집된 파이썬에서, tp_dealloc은 객체를 만든 스레드뿐만 아니라, 모든 파이썬 스레드에서 호출될 수 있습니다 (객체가 참조 횟수 순환의 일부가 되면, 해당 순환은 모든 스레드에서의 가비지 수집으로 수집될 수 있습니다). tp_dealloc이 호출되는 스레드는 GIL(전역 인터프리터 록 - Global Interpreter Lock)을 소유하므로, 파이썬 API 호출에는 문제가 되지 않습니다. 그러나, 파괴되는 중인 객체가 다른 C나 C++ 라이브러리의 객체를 파괴하면, tp_dealloc을 호출한 스레드에서 그 객체를 파괴해도 라이브러리의 가정을 위반하지 않는지 주의해야 합니다.

힙 형

전통적으로, C 코드에서 정의된 형은 정적(static)입니다. 즉 정적 PyTypeObject 구조체는 코드에서 직접 정의되고 PyType_Ready()를 사용하여 초기화됩니다.

결과적으로 파이썬에서 정의된 형에 비해 형이 제한됩니다:

• 정적 형은 하나의 베이스로 제한됩니다. 즉, 다중 상속을 사용할 수 없습니다.

• 정적 형 객체(그러나 이들의 인스턴스는 아닙니다)는 불변입니다. 파이썬에서 형 객체의 어트리뷰트를 추가하거나 수정할 수 없습니다.

• 정적 형 객체는 서브 인터프리터에서 공유되므로, 서브 인터프리터 관련 상태를 포함하지 않아야 합니다.

또한, PyTypeObject는 안정 ABI의 일부가 아니므로, 정적 형을 사용하는 확장 모듈은 특정 파이썬 부 버전(minir version)에 맞게 컴파일해야 합니다.

정적 형에 대한 대안은 힙 할당된 형(heap-allocated types), 또는 짧게 힙 형(heap types), 인데 이는 파이썬의 class 문으로 작성된 클래스와 밀접한 관련이 있습니다.

PyType_Spec 구조체를 채우고 PyType_FromSpecWithBases()를 호출하면 됩니다.

숫자 객체 구조체

PyNumberMethods

이 구조체는 객체가 숫자 프로토콜을 구현하는 데 사용하는 함수에 대한 포인터를 담습니다. 각 함수는 숫자 프로토콜 섹션에서 설명하는 유사한 이름의 함수가 사용합니다.

구조체 정의는 다음과 같습니다:

typedef struct {
     binaryfunc nb_add;
     binaryfunc nb_subtract;
     binaryfunc nb_multiply;
     binaryfunc nb_remainder;
     binaryfunc nb_divmod;
     ternaryfunc nb_power;
     unaryfunc nb_negative;
     unaryfunc nb_positive;
     unaryfunc nb_absolute;
     inquiry nb_bool;
     unaryfunc nb_invert;
     binaryfunc nb_lshift;
     binaryfunc nb_rshift;
     binaryfunc nb_and;
     binaryfunc nb_xor;
     binaryfunc nb_or;
     unaryfunc nb_int;
     void *nb_reserved;
     unaryfunc nb_float;

     binaryfunc nb_inplace_add;
     binaryfunc nb_inplace_subtract;
     binaryfunc nb_inplace_multiply;
     binaryfunc nb_inplace_remainder;
     ternaryfunc nb_inplace_power;
     binaryfunc nb_inplace_lshift;
     binaryfunc nb_inplace_rshift;
     binaryfunc nb_inplace_and;
     binaryfunc nb_inplace_xor;
     binaryfunc nb_inplace_or;

     binaryfunc nb_floor_divide;
     binaryfunc nb_true_divide;
     binaryfunc nb_inplace_floor_divide;
     binaryfunc nb_inplace_true_divide;

     unaryfunc nb_index;

     binaryfunc nb_matrix_multiply;
     binaryfunc nb_inplace_matrix_multiply;
} PyNumberMethods;

참고

이항과 삼항 함수는 모든 피연산자의 형을 확인하고, 필요한 변환을 구현해야합니다 (적어도 피연산자 중 하나는 정의된 형의 인스턴스입니다). 주어진 피연산자에 대해 연산이 정의되지 않으면, 이항과 삼항 함수는 Py_NotImplemented를 반환해야하며, 다른 에러가 발생하면 NULL을 반환하고 예외를 설정해야 합니다.

참고

nb_reserved 필드는 항상 NULL이어야 합니다. 이전에는 nb_long라고 했으며, 파이썬 3.0.1에서 이름이 바뀌었습니다.

binaryfunc PyNumberMethods.nb_add

binaryfunc PyNumberMethods.nb_subtract

binaryfunc PyNumberMethods.nb_multiply

binaryfunc PyNumberMethods.nb_remainder

binaryfunc PyNumberMethods.nb_divmod

ternaryfunc PyNumberMethods.nb_power

unaryfunc PyNumberMethods.nb_negative

unaryfunc PyNumberMethods.nb_positive

unaryfunc PyNumberMethods.nb_absolute

inquiry PyNumberMethods.nb_bool

unaryfunc PyNumberMethods.nb_invert

binaryfunc PyNumberMethods.nb_lshift

binaryfunc PyNumberMethods.nb_rshift

binaryfunc PyNumberMethods.nb_and

binaryfunc PyNumberMethods.nb_xor

binaryfunc PyNumberMethods.nb_or

unaryfunc PyNumberMethods.nb_int

void *PyNumberMethods.nb_reserved

unaryfunc PyNumberMethods.nb_float

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_add

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_subtract

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_multiply

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_remainder

ternaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_power

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_lshift

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_rshift

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_and

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_xor

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_or

binaryfunc PyNumberMethods.nb_floor_divide

binaryfunc PyNumberMethods.nb_true_divide

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_floor_divide

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_true_divide

unaryfunc PyNumberMethods.nb_index

binaryfunc PyNumberMethods.nb_matrix_multiply

binaryfunc PyNumberMethods.nb_inplace_matrix_multiply

매핑 객체 구조체

PyMappingMethods

이 구조체에는 객체가 매핑 프로토콜을 구현하는 데 사용하는 함수에 대한 포인터를 담습니다. 세 개의 멤버가 있습니다:

lenfunc PyMappingMethods.mp_length

이 함수는 PyMapping_Size()와 PyObject_Size()에서 사용되며, 같은 서명을 갖습니다. 객체에 길이가 정의되어 있지 않으면 이 슬롯을 NULL로 설정할 수 있습니다.

binaryfunc PyMappingMethods.mp_subscript

이 함수는 PyObject_GetItem()과 PySequence_GetSlice()에서 사용되며, PyObject_GetItem()과 같은 서명을 갖습니다. PyMapping_Check() 함수가 1을 반환하려면, 이 슬롯을 채워야합니다, 그렇지 않으면 NULL일 수 있습니다.

objobjargproc PyMappingMethods.mp_ass_subscript

이 함수는 PyObject_SetItem(), PyObject_DelItem(), PyObject_SetSlice() 및 PyObject_DelSlice()에서 사용됩니다. PyObject_SetItem()과 같은 서명을 갖지만, v를 NULL로 설정하여 항목을 삭제할 수도 있습니다. 이 슬롯이 NULL이면, 객체는 항목 대입과 삭제를 지원하지 않습니다.

시퀀스 객체 구조체

PySequenceMethods

이 구조체는 객체가 시퀀스 프로토콜을 구현하는 데 사용하는 함수에 대한 포인터를 담습니다.

lenfunc PySequenceMethods.sq_length

이 함수는 PySequence_Size()와 PyObject_Size()에서 사용되며, 같은 서명을 갖습니다. 또한 sq_item과 sq_ass_item 슬롯을 통해 음수 인덱스를 처리하는 데 사용됩니다.

binaryfunc PySequenceMethods.sq_concat

이 함수는 PySequence_Concat()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. nb_add 슬롯을 통해 숫자 덧셈을 시도한 후, + 연산자에서도 사용됩니다.

ssizeargfunc PySequenceMethods.sq_repeat

이 함수는 PySequence_Repeat()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. nb_multiply 슬롯을 통해 숫자 곱셈을 시도한 후, * 연산자에서도 사용됩니다.

ssizeargfunc PySequenceMethods.sq_item

이 함수는 PySequence_GetItem()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. mp_subscript 슬롯을 통해 서브스크립션(subscription)을 시도한 후, PyObject_GetItem()에서도 사용됩니다. PySequence_Check() 함수가 1을 반환하려면, 이 슬롯을 채워야합니다, 그렇지 않으면 NULL일 수 있습니다.

음의 인덱스는 다음과 같이 처리됩니다: sq_length 슬롯이 채워지면, 이를 호출하고 시퀀스 길이를 사용하여 sq_item에 전달되는 양의 인덱스를 계산합니다. sq_length가 NULL이면, 인덱스는 그대로 함수에 전달됩니다.

ssizeobjargproc PySequenceMethods.sq_ass_item

이 함수는 PySequence_SetItem()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. mp_ass_subscript 슬롯을 통해 항목 대입과 삭제를 시도한 후, PyObject_SetItem()과 PyObject_DelItem()에서도 사용됩니다. 객체가 항목 대입과 삭제를 지원하지 않으면 이 슬롯은 NULL로 남겨 둘 수 있습니다.

objobjproc PySequenceMethods.sq_contains

이 함수는 PySequence_Contains()에서 사용될 수 있으며 같은 서명을 갖습니다. 이 슬롯은 NULL로 남겨 둘 수 있습니다, 이때 PySequence_Contains()는 일치하는 것을 찾을 때까지 시퀀스를 단순히 탐색합니다.

binaryfunc PySequenceMethods.sq_inplace_concat

이 함수는 PySequence_InPlaceConcat()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. 첫 번째 피연산자를 수정하고 그것을 반환해야 합니다. 이 슬롯은 NULL로 남겨 둘 수 있으며, 이때 PySequence_InPlaceConcat()은 PySequence_Concat()으로 폴백 됩니다. nb_inplace_add 슬롯을 통해 숫자 제자리 덧셈을 시도한 후, 증분 대입 +=에서 사용됩니다.

ssizeargfunc PySequenceMethods.sq_inplace_repeat

이 함수는 PySequence_InPlaceRepeat()에서 사용되며 같은 서명을 갖습니다. 첫 번째 피연산자를 수정하고 그것을 반환해야 합니다. 이 슬롯은 NULL로 남겨 둘 수 있으며, 이때 PySequence_InPlaceRepeat()는 PySequence_Repeat()로 폴백 됩니다. nb_inplace_multiply 슬롯을 통해 숫자 제자리 곱셈을 시도한 후, 증분 대입 *=에서도 사용됩니다.

버퍼 객체 구조체

PyBufferProcs

이 구조체는 버퍼 프로토콜에 필요한 함수에 대한 포인터를 담습니다. 프로토콜은 제공자(exporter) 객체가 내부 데이터를 소비자 객체에 노출하는 방법을 정의합니다.

getbufferproc PyBufferProcs.bf_getbuffer

이 함수의 서명은 다음과 같습니다:

int (PyObject *exporter, Py_buffer *view, int flags);

view를 채우기 위해 exporter에 대한 flags에 지정된 요청을 처리합니다. 포인트 (3) 을 제외하고, 이 함수의 구현은 다음 단계를 반드시 수행해야 합니다:

1. 요청을 충족할 수 있는지 확인합니다. 그렇지 않으면, PyExc_BufferError를 발생시키고 view->obj를 NULL로 설정하고 -1을 반환합니다.

2. 요청된 필드를 채웁니다.

3. 내보내기 횟수에 대한 내부 카운터를 증가시킵니다.

4. view->obj를 exporter로 설정하고 view->obj를 증가시킵니다.

5. 0을 반환합니다.

exporter가 버퍼 공급자의 체인이나 트리의 일부이면, 두 가지 주요 체계를 사용할 수 있습니다:

• 다시 내보내기: 트리의 각 구성원은 제공자 객체의 역할을 하며 view->obj를 자신에 대한 새로운 참조로 설정합니다.

• 리디렉션: 버퍼 요청이 트리의 루트 객체로 리디렉션됩니다. 여기서, view->obj는 루트 객체에 대한 새로운 참조가 됩니다.

view의 개별 필드는 섹션 버퍼 구조체에 설명되어 있으며, 제공자가 특정 요청에 응답해야 하는 규칙은 섹션 버퍼 요청 유형에 있습니다.

Py_buffer 구조체에서 가리키는 모든 메모리는 제공자에게 속하며 남은 소비자가 없어질 때까지 유효해야 합니다. format, shape, strides, suboffsets 및 internal은 소비자에게는 읽기 전용입니다.

PyBuffer_FillInfo()는 모든 요청 유형을 올바르게 처리하면서 간단한 바이트열 버퍼를 쉽게 노출 할 수 있는 방법을 제공합니다.

PyObject_GetBuffer()는 이 함수를 감싸는 소비자 용 인터페이스입니다.

releasebufferproc PyBufferProcs.bf_releasebuffer

이 함수의 서명은 다음과 같습니다:

void (PyObject *exporter, Py_buffer *view);

버퍼 자원 해제 요청을 처리합니다. 자원을 해제할 필요가 없으면, PyBufferProcs.bf_releasebuffer는 NULL일 수 있습니다. 그렇지 않으면, 이 함수의 표준 구현은 다음과 같은 선택적 단계를 수행합니다:

1. 내보내기 횟수에 대한 내부 카운터를 줄입니다.

2. 카운터가 0이면, view와 관련된 모든 메모리를 해제합니다.

제공자는 반드시 internal 필드를 사용하여 버퍼 특정 자원을 추적해야 합니다. 이 필드는 변경되지 않고 유지됨이 보장되지만, 소비자는 원래 버퍼의 사본을 view 인자로 전달할 수 있습니다.

이 함수는 PyBuffer_Release()에서 자동으로 수행되므로 view->obj를 절대 감소시키지 않아야 합니다 (이 체계는 참조 순환을 끊는 데 유용합니다).

PyBuffer_Release()는 이 기능을 감싸는 소비자 용 인터페이스입니다.

비동기 객체 구조체

버전 3.5에 추가.

PyAsyncMethods

이 구조체는 어웨이터블와 비동기 이터레이터 객체를 구현하는 데 필요한 함수에 대한 포인터를 담습니다.

구조체 정의는 다음과 같습니다:

typedef struct {
    unaryfunc am_await;
    unaryfunc am_aiter;
    unaryfunc am_anext;
} PyAsyncMethods;

unaryfunc PyAsyncMethods.am_await

이 함수의 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *am_await(PyObject *self);

반환된 객체는 이터레이터여야 합니다, 즉, PyIter_Check()는 반환된 객체에 대해 1을 반환해야 합니다.

객체가 어웨이터블이 아니면 이 슬롯을 NULL로 설정할 수 있습니다.

unaryfunc PyAsyncMethods.am_aiter

이 함수의 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *am_aiter(PyObject *self);

어웨이터블 객체를 반환해야 합니다. 자세한 내용은 __anext__()를 참조하십시오.

객체가 비동기 이터레이션 프로토콜을 구현하지 않으면 이 슬롯은 NULL로 설정될 수 있습니다.

unaryfunc PyAsyncMethods.am_anext

이 함수의 서명은 다음과 같습니다:

PyObject *am_anext(PyObject *self);

어웨이터블 객체를 반환해야 합니다. 자세한 내용은 __anext__()를 참조하십시오. 이 슬롯은 NULL로 설정될 수 있습니다.

슬롯 형 typedef

PyObject *(*allocfunc)(PyTypeObject *cls, Py_ssize_t nitems)

이 함수의 목적은 메모리 초기화에서 메모리 할당을 분리하는 것입니다. 인스턴스에 적합한 길이의, 적절하게 정렬되고, 0으로 초기화되지만, ob_refcnt는 1로 설정되고 ob_type은 형 인자로 설정된 메모리 블록에 대한 포인터를 반환해야 합니다. 형의 tp_itemsize가 0이 아니면, 객체의 ob_size 필드는 nitems로 초기화되고 할당된 메모리 블록의 길이는 tp_basicsize + nitems*tp_itemsize 여야 하는데, sizeof(void*)의 배수로 자리 올림 되어야 합니다; 그렇지 않으면 nitems가 사용되지 않으며 블록의 길이는 tp_basicsize 여야 합니다.

이 함수는 다른 인스턴스 초기화를 수행하지 않아야 합니다, 추가 메모리를 할당도 안 됩니다; 그것은 tp_new에 의해 수행되어야 합니다.

void (*destructor)(PyObject *)

void (*freefunc)(void *)

tp_free를 참조하십시오.

PyObject *(*newfunc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

tp_new를 참조하십시오.

int (*initproc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

tp_init를 참조하십시오.

PyObject *(*reprfunc)(PyObject *)

tp_repr을 참조하십시오.

PyObject *(*getattrfunc)(PyObject *self, char *attr)

객체의 명명된 어트리뷰트 값을 반환합니다.

int (*setattrfunc)(PyObject *self, char *attr, PyObject *value)

객체의 명명된 어트리뷰트 값을 설정합니다. 어트리뷰트를 삭제하려면 value 인자가 NULL로 설정됩니다.

PyObject *(*getattrofunc)(PyObject *self, PyObject *attr)

객체의 명명된 어트리뷰트 값을 반환합니다.

tp_getattro를 참조하십시오.

int (*setattrofunc)(PyObject *self, PyObject *attr, PyObject *value)

객체의 명명된 어트리뷰트 값을 설정합니다. 어트리뷰트를 삭제하려면 value 인자가 NULL로 설정됩니다.

tp_setattro를 참조하십시오.

PyObject *(*descrgetfunc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

tp_descrget을 참조하십시오.

int (*descrsetfunc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

tp_descrset을 참조하십시오.

Py_hash_t (*hashfunc)(PyObject *)

tp_hash를 참조하십시오.

PyObject *(*richcmpfunc)(PyObject *, PyObject *, int)

tp_richcompare를 참조하십시오.

PyObject *(*getiterfunc)(PyObject *)

tp_iter를 참조하십시오.

PyObject *(*iternextfunc)(PyObject *)

tp_iternext를 참조하십시오.

Py_ssize_t (*lenfunc)(PyObject *)

int (*getbufferproc)(PyObject *, Py_buffer *, int)

void (*releasebufferproc)(PyObject *, Py_buffer *)

PyObject *(*unaryfunc)(PyObject *)

PyObject *(*binaryfunc)(PyObject *, PyObject *)

PyObject *(*ternaryfunc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

PyObject *(*ssizeargfunc)(PyObject *, Py_ssize_t)

int (*ssizeobjargproc)(PyObject *, Py_ssize_t)

int (*objobjproc)(PyObject *, PyObject *)

int (*objobjargproc)(PyObject *, PyObject *, PyObject *)

예

다음은 파이썬 형 정의의 간단한 예입니다. 여기에는 여러분이 만날 수 있는 일반적인 사용법이 포함됩니다. 일부는 까다로운 코너 사례를 보여줍니다. 더 많은 예제, 실용 정보 및 자습서는 확장형 정의하기: 자습서와 확장형 정의하기: 여러 가지 주제를 참조하십시오.

기본 정적 형:

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    const char *data;
} MyObject;

static PyTypeObject MyObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    .tp_name = "mymod.MyObject",
    .tp_basicsize = sizeof(MyObject),
    .tp_doc = "My objects",
    .tp_new = myobj_new,
    .tp_dealloc = (destructor)myobj_dealloc,
    .tp_repr = (reprfunc)myobj_repr,
};

더 상세한 초기화자를 사용하는 이전 코드(특히 CPython 코드 베이스에서)를 찾을 수도 있습니다:

static PyTypeObject MyObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    "mymod.MyObject",               /* tp_name */
    sizeof(MyObject),               /* tp_basicsize */
    0,                              /* tp_itemsize */
    (destructor)myobj_dealloc,      /* tp_dealloc */
    0,                              /* tp_vectorcall_offset */
    0,                              /* tp_getattr */
    0,                              /* tp_setattr */
    0,                              /* tp_as_async */
    (reprfunc)myobj_repr,           /* tp_repr */
    0,                              /* tp_as_number */
    0,                              /* tp_as_sequence */
    0,                              /* tp_as_mapping */
    0,                              /* tp_hash */
    0,                              /* tp_call */
    0,                              /* tp_str */
    0,                              /* tp_getattro */
    0,                              /* tp_setattro */
    0,                              /* tp_as_buffer */
    0,                              /* tp_flags */
    "My objects",                   /* tp_doc */
    0,                              /* tp_traverse */
    0,                              /* tp_clear */
    0,                              /* tp_richcompare */
    0,                              /* tp_weaklistoffset */
    0,                              /* tp_iter */
    0,                              /* tp_iternext */
    0,                              /* tp_methods */
    0,                              /* tp_members */
    0,                              /* tp_getset */
    0,                              /* tp_base */
    0,                              /* tp_dict */
    0,                              /* tp_descr_get */
    0,                              /* tp_descr_set */
    0,                              /* tp_dictoffset */
    0,                              /* tp_init */
    0,                              /* tp_alloc */
    myobj_new,                      /* tp_new */
};

약한 참조, 인스턴스 딕셔너리 및 해싱을 지원하는 형:

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    const char *data;
    PyObject *inst_dict;
    PyObject *weakreflist;
} MyObject;

static PyTypeObject MyObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    .tp_name = "mymod.MyObject",
    .tp_basicsize = sizeof(MyObject),
    .tp_doc = "My objects",
    .tp_weaklistoffset = offsetof(MyObject, weakreflist),
    .tp_dictoffset = offsetof(MyObject, inst_dict),
    .tp_flags = Py_TPFLAGS_DEFAULT | Py_TPFLAGS_BASETYPE | Py_TPFLAGS_HAVE_GC,
    .tp_new = myobj_new,
    .tp_traverse = (traverseproc)myobj_traverse,
    .tp_clear = (inquiry)myobj_clear,
    .tp_alloc = PyType_GenericNew,
    .tp_dealloc = (destructor)myobj_dealloc,
    .tp_repr = (reprfunc)myobj_repr,
    .tp_hash = (hashfunc)myobj_hash,
    .tp_richcompare = PyBaseObject_Type.tp_richcompare,
};

서브 클래싱 할 수 없고 인스턴스를 만들기 위해 호출할 수 없는 str 서브 클래스 (예를 들어 별도의 팩토리 함수를 사용합니다):

typedef struct {
    PyUnicodeObject raw;
    char *extra;
} MyStr;

static PyTypeObject MyStr_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    .tp_name = "mymod.MyStr",
    .tp_basicsize = sizeof(MyStr),
    .tp_base = NULL,  // 모듈 초기화에서 &PyUnicode_Type으로 설정합니다
    .tp_doc = "my custom str",
    .tp_flags = Py_TPFLAGS_DEFAULT,
    .tp_new = NULL,
    .tp_repr = (reprfunc)myobj_repr,
};

(고정 길이 인스턴스의) 가장 간단한 정적 형:

typedef struct {
    PyObject_HEAD
} MyObject;

static PyTypeObject MyObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    .tp_name = "mymod.MyObject",
};

(가변 길이 인스턴스의) 가장 간단한 정적 형:

typedef struct {
    PyObject_VAR_HEAD
    const char *data[1];
} MyObject;

static PyTypeObject MyObject_Type = {
    PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, 0)
    .tp_name = "mymod.MyObject",
    .tp_basicsize = sizeof(MyObject) - sizeof(char *),
    .tp_itemsize = sizeof(char *),
};