990
[筆記]Python虛擬機對if語句的解釋
demo.py代碼如下：a = 1
if a > 0:
pass
elif a == 0:
pass
else:
pass
test.py代碼如下：
import dis
source = open('./demo.py').read()
co = compile(source, './demo.py', 'exec')
dis.dis(co)
輸出結果如下：
1 0 LOAD_CONST 0 (1)
3 STORE_NAME 0 (a)
2 6 LOAD_NAME 0 (a)
9 LOAD_CONST 1 (0)
12 COMPARE_OP 4 (>)
15 POP_JUMP_IF_FALSE 21
3 18 JUMP_FORWARD 15 (to 36)
4 >> 21 LOAD_NAME 0 (a)
24 LOAD_CONST 1 (0)
27 COMPARE_OP 2 (==)
30 POP_JUMP_IF_FALSE 36
5 33 JUMP_FORWARD 0 (to 36)
7 >> 36 LOAD_CONST 2 (None)
39 RETURN_VALUE
1：壓棧，然後出棧，放入局部符號表。
2：壓棧兩次，把a和0進行比較，op為大於號>，COMPARE_OP代碼如下：
case COMPARE_OP:
w = POP();
v = TOP();
if (PyInt_CheckExact(w) && PyInt_CheckExact(v)) {
/* INLINE: cmp(int, int) */
register long a, b;
register int res;
a = PyInt_AS_LONG(v);
b = PyInt_AS_LONG(w);
switch (oparg) {
case PyCmp_LT: res = a < b; break;
case PyCmp_LE: res = a <= b; break;
case PyCmp_EQ: res = a == b; break;
case PyCmp_NE: res = a != b; break;
case PyCmp_GT: res = a > b; break;
case PyCmp_GE: res = a >= b; break;
case PyCmp_IS: res = v == w; break;
case PyCmp_IS_NOT: res = v != w; break;
default: goto slow_compare;
}
x = res ? Py_True : Py_False;
Py_INCREF(x);
}
else {
slow_compare:
x = cmp_outcome(oparg, v, w);
}
Py_DECREF(v);
Py_DECREF(w);
SET_TOP(x);
if (x == NULL) break;
PREDICT(POP_JUMP_IF_FALSE);
PREDICT(POP_JUMP_IF_TRUE);
continue;
出棧兩次，然後進行比較，這裏為PyInt類型的比較建立了快速通道，其他的要走slow_compare通道，然後把比較結果放在棧頂，判斷下一句是不是POP_JUMP_IF_FALSE
相關的宏定義如下：
#ifdef DYNAMIC_EXECUTION_PROFILE #define PREDICT(op) if (0) goto PRED_##op #else #define PREDICT(op) if (*next_instr == op) goto PRED_##op #endif #define PREDICTED(op) PRED_##op: next_instr++ #define PREDICTED_WITH_ARG(op) PRED_##op: oparg = PEEKARG(); next_instr += 3
預判下一條指令如果是POP_JUMP_IF_FALSE，根據是否攜帶參數選擇跳轉PREDICTED(op)或者是PREDICTED_WITH_ARG(op)。
這裏跳轉到：PREDICTED_WITH_ARG(POP_JUMP_IF_FALSE);，通過PEEKARG()宏（#define PEEKARG()
((next_instr[2]<<8) + next_instr[1])）取得JUMP_IF_FALSE的指令參數，然後移動指令指針，向前移動了3個字節。這裏還帶點疑惑。
後續代碼如下：
PREDICTED_WITH_ARG(POP_JUMP_IF_FALSE);
case POP_JUMP_IF_FALSE:
w = POP();
if (w == Py_True) {
Py_DECREF(w);
goto fast_next_opcode;
}
if (w == Py_False) {
Py_DECREF(w);
JUMPTO(oparg);
goto fast_next_opcode;
}
err = PyObject_IsTrue(w);
Py_DECREF(w);
if (err > 0)
err = 0;
else if (err == 0)
JUMPTO(oparg);
else
break;
continue;
oparg是條件為假時要跳轉的指令位置，當條件為真時執行下一條指令，否則跳轉。
帶著疑惑剖析一下剛才產生的疑惑。
在case COMPARE_OP:語句的最後是執行PREDICT(POP_JUMP_IF_FALSE);，且是帶有參數的，所以對應的宏如下：
#define PREDICTED_WITH_ARG(op) PRED_##op: oparg = PEEKARG(); next_instr +=
3
先看看與咋個宏相鄰的功能類似的不帶參數的宏：
#define PREDICTED(op) PRED_##op: next_instr++
這兩者之間就差了一句取參指令oparg = PEEKARG();，而字節碼的參數都是2個字節，所以指令指針向前多移動了兩個字節。
另外，執行完當前指令，next_instr要指出下一條指令的位置，所以還得再往前移動一個字節。
於是一共向前移動了3個字節。
JasonLee 2011.08.22 23:47
最後更新：2017-04-02 22:16:33