“ sys.getsizeof（int）”是否返回一个不合理的大值？

Question

我想检查python中int数据类型的大小：

import sys
sys.getsizeof(int)

结果是“ 436”，对我来说这没有意义。无论如何，我想知道我的机器将占用多少字节（2,4，..？）int。

Answer 1

简短的答案

您正在获得 该类 的大小，而不是 该类 实例的大小。调用int以获取实例的大小：

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

如果该大小看起来仍然有些大，请记住Pythonint与intin（例如）c有很大不同。在Python中，anint是成熟的对象。这意味着有额外的开销。

每个Python对象除了其他存储空间外，还至少包含一个refcount和对该对象类型的引用；在64位计算机上，占用16个字节！该int内部（由标准CPython的实现来确定）也随时间而变化，从而使采取额外的存储量取决于您的版本。

有关intPython 2和3中的对象的一些详细信息

这就是Python 2的情况。（其中一些摘自Laurent Luce的博客文章）。整数对象表示为具有以下结构的内存块：

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    long ob_ival;
} PyIntObject;

PyObject_HEAD是一个宏，用于定义引用计数和对象类型的存储。文档对其进行了详细描述，并且可以在此答案中看到代码。

内存以大块分配，因此每个新整数都没有分配瓶颈。该块的结构如下所示：

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

这些一开始都是空的。然后，每次创建一个新的整数时，Python都会使用指向的内存，next并递增next以指向该块中的下一个空闲整数对象。

我不完全确定一旦超过普通整数的存储容量，这种情况将如何变化，但是一旦这样做，an的大小int就会变大。在我的机器上，在Python 2中：

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

在Python 3中，我认为总体情况是相同的，但是整数的大小以更零散的方式增加：

>>> 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

当然，这些结果均取决于硬件！YMMV。

Python
3中整数大小的可变性表明它们的行为可能更像可变长度类型（例如列表）。确实，这是事实。这里的定义Çstruct用于int在Python
3对象：

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

该定义随附的注释总结了Python
3的整数表示形式。零被存储的值不表示，但通过用零大小的对象（这就是为什么sys.getsizeof(0)是24字节，而sys.getsizeof(1)是28）。负数由具有负大小属性的对象表示！太奇怪了。