Comment Python implémente-t-il son objet liste, y compris la gestion de la mémoire et le redimensionnement ?

Détails d'implémentation de l'objet liste de Python

Le langage de programmation Python implémente ses listes comme un vecteur surutilisé de pointeurs vers des références d'objets. Contrairement à une liste chaînée, la liste de Python est un tableau continu en mémoire.

Pour mieux comprendre cela, examinons le code source de Python :

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    Py_ssize_t ob_size;
    PyObject **ob_item;
    Py_ssize_t allocated;
} PyListObject;

Ici, ob_item est un vecteur de pointeurs aux références d’objets, représentant les éléments de la liste. ob_size indique le nombre d'éléments actuellement stockés dans la liste, tandis que alloué représente la capacité actuelle du vecteur.

L'implémentation de la liste Python utilise une stratégie de redimensionnement incrémentiel. Lorsque la liste atteint sa capacité, le code de listobject.c réaffecte le vecteur pour accueillir plus d'éléments. Cette réallocation s'effectue non pas en doublant la taille mais en l'augmentant selon la formule suivante :

new_allocated = (newsize >> 3) + (newsize < 9 ? 3 : 6);
new_allocated += newsize;

où newsize est la taille demandée. Cette formule équilibre le besoin d'efficacité avec le potentiel de fragmentation de la mémoire.

Il convient de noter que cette implémentation diffère d'un véritable tableau dynamique en ce sens qu'elle ne diminue pas lorsque des éléments sont supprimés de la liste. Par conséquent, les listes en Python peuvent contenir des emplacements vides, ce qui peut avoir des implications sur les performances et l'utilisation de la mémoire.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!