众所周知，Python是一门动态语言，OOP语言（面向对象），也是由C语言写成的。不过C语言是面向过程的，所以我一直都挺好奇Python的面向对象机制是怎么实现的。

面向对象机制

对象对于计算机来说，就是一片被分配的内存空间，这片空间可以是离散的，也可以是连续的，主要是我们一旦将这片空间称作对象，那么这片空间在使用过程中可以作为一个整体来考虑。

在Python中，对象就是为C结构体中在堆上申请的一块内存，一般来说，对象是不能初始化的，也不能在栈空间上生存，唯一例外的是类型对象（Type Object），这比较容易理解，类型对象是Python固定好的最原始的类，这些内建的Type Object都是被静态（static）初始化的。

当然Python中一个对象被创建内存的大小就是不变的了，那么为什么list，dict等对象可以实现可变长度呢？这要归功于Python约定俗成的规则——在对象中维护一个指向一块可变大小的内存区域指针。

这样做有什么好处？简单来说就是容易维护。举个简单的栗子，假设Python的list、dict的实例对象的内存挨在一起，那么当list变长时，就会覆盖了dict的内存。如果对象中有个可变大小的指针，那么将多出来的内存移动到可变区域即可，维护起来十分方便。

PyObject

在Python中所有东西都是对象，这很容易理解，int、str、list都是一个class，即对象。而且所有对象都拥有一些相同的内容，这是因为它们继承了Object，在C语言中即是PyObject，PyObject是整个Python对象机制的核心。

从代码中可以看到，整个核心都在PyOject_HEAD这个宏中。在实际发布的Python中，PyObject的定义非常简单：

• 引用计数；
• 类型信息。

在PyObject的定义中，整形变量ob_refcnt与Python的内存管理机制有关，实现了基于引用计数的垃圾收集机制。

该机制可简单理解如下：当对象A有一个新的PyObject *引用该对象时A的引用计数增加，当PyObject *被删除时，A的引用计数减少。当A的引用计数为0时，A就可以从堆上被删除，释放出内存供别的对象用。

而ob_type是一个指向_typeobject结构体的指针，这个结构体是用来指定一个对象类型的类型对象（Type Object）。

所以简而言之，所有的Python对象都必须有PyObject中的内容，这些内容将出现在每个Python对象所占有的内存的最开始的字节中。

下一次会继续讲PyObject的更多细节，欢迎关注阅读。