Question

为什么在C中返回Py_None之前需要Py_INCREF（Py_None），如下所示？

Py_INCREF(Py_None);
return Py_None;

如果省略Py_INCREF（Py_None），会发生什么？

Answer 1

缺少Py_INCREF将导致Py_None的引用计数错误，这可能导致解释器解除分配Py_None。由于Py_None已在Objects/object.c文件中静态分配：

PyObject _Py_NoneStruct = {
  _PyObject_EXTRA_INIT
  1, &PyNone_Type
};

在Include/object.h中有定义：

#define Py_None (&_Py_NoneStruct)

那么会发生什么，是解释器会因致命错误而崩溃：

Fatal Python error: deallocating None

由none_dealloc中的Objects/object.c函数生成：

/* ARGUSED */
static void
none_dealloc(PyObject* ignore)
{
    /* This should never get called, but we also don't want to SEGV if
     * we accidentally decref None out of existence.
     */
    Py_FatalError("deallocating None");
}

如该评论所述，如果NoneType没有自己的解除分配功能，您将获得分段错误，因为将在堆栈上进行free调用。

您可以在tutorial中测试复制示例，将Py_DECREF(Py_None)的调用添加到Noddy_name函数中，构建扩展并执行调用该方法的循环。

在一般情况下，引用计数0会导致程序以多种不同方式失败。

特别是python可以自由地重用已被解除分配的对象使用的内存，这意味着突然对对象的每个引用都可以成为对随机对象（或空内存位置）的引用，你可以看看像：

>>> None   #or whatever object that was deallocated
<ARandomObjectYouNeverSawBefore object at ...>

（实际上happened对我来说，当编写C扩展时。由于缺少对Py_INCREF的调用而在随机时间变成只读缓冲区的一些对象。

在其他情况下，可能会出现不同类型的错误，或者解释程序可能崩溃或发生段错误。

Answer 2

Py_None实际上只是另一个Python对象，除非没有方法。

Python会计算对任何PyObject*的引用。如果它是字符串，整数或无，则无关紧要。

如果你没有增加引用计数，Python解释器最终会在引用计数达到0之后丢弃该对象，认为没有任何指向该对象的指针。这意味着下次尝试使用返回值执行某些操作时，您将跟随指向内存中无法保证保留Py_None的位置的指针（错误，奇怪值，分段错误等）

还有其他方法可以记住使用Py_INCREF(Py_None)：

return Py_BuildValue("");

或

Py_RETURN_NONE;

为什么在C中返回Py_None之前需要Py_INCREF（Py_None）？

2 个答案: