字節代碼不同基於它是如何被編譯

Question

當天早些時候，我和文檔字符串和dis模塊大量實驗，並橫跨東西，我似乎無法找到答案來了。

首先，我創建了一個文件test.py，內容如下：

def foo(): 
    pass 

就在今年，而不是其他。

然後我打開一個解釋器來觀察程序的字節碼。你可以這樣說：

code = compile(open('test.py').read(), '', 'exec') 

第一個參數是一個字符串形式的代碼，第二個是用於調試（保留爲空是O.K.），而第三個是模式。我已經嘗試了single和exec。結果是一樣的。

在此之後，你可以用dis反編譯的字節碼。

>>> import dis 
>>> dis.dis(code) 

字節碼輸出是這樣的：

1   0 LOAD_CONST    0 (<code object foo at 0x10a25e8b0, file "", line 1>) 
       3 MAKE_FUNCTION   0 
       6 STORE_NAME    0 (foo) 
       9 LOAD_CONST    1 (None) 
      12 RETURN_VALUE   

合理，對於這樣一個簡單的腳本。而且它也有意義。

然後我試圖編譯它通過命令行是這樣的：

$ python -m py_compile test.py 

這導致產生和放置在test.pyc文件中的字節碼。內容可以再次與拆解：

>>> import dis 
>>> dis.dis(open('test.pyc').read()) 

這是輸出：

>> 0 ROT_THREE  
     1 <243>   2573 
>> 4 <157>   19800 
>> 7 BUILD_CLASS  
     8 DUP_TOPX   0 
    11 STOP_CODE  
    12 STOP_CODE  
>> 13 STOP_CODE  
    14 STOP_CODE  
    15 STOP_CODE  
    16 STOP_CODE  
    17 POP_TOP   
    18 STOP_CODE  
    19 STOP_CODE  
    20 STOP_CODE  
    21 BINARY_AND  
    22 STOP_CODE  
    23 STOP_CODE  
    24 STOP_CODE  
    25 POP_JUMP_IF_TRUE 13 
    28 STOP_CODE  
    29 STOP_CODE  
    30 LOAD_CONST   0 (0) 
    33 MAKE_FUNCTION  0 
    36 STORE_NAME   0 (0) 
    39 LOAD_CONST   1 (1) 
    42 RETURN_VALUE 
    43 STORE_SLICE+0 
    44 ROT_TWO   
    45 STOP_CODE  
    46 STOP_CODE  
    47 STOP_CODE  
    48 DUP_TOPX   0 
    51 STOP_CODE  
    52 STOP_CODE  
    53 STOP_CODE  
    54 STOP_CODE  
    55 STOP_CODE  
    56 STOP_CODE  
    57 POP_TOP   
    58 STOP_CODE  
    59 STOP_CODE  
    60 STOP_CODE  
    61 INPLACE_POWER 
    62 STOP_CODE  
    63 STOP_CODE  
    64 STOP_CODE  
    65 POP_JUMP_IF_TRUE  4 
    68 STOP_CODE  
    69 STOP_CODE  
    70 LOAD_CONST   0 (0) 
    73 RETURN_VALUE 
    74 STORE_SLICE+0 
    75 POP_TOP   
    76 STOP_CODE  
    77 STOP_CODE  
    78 STOP_CODE  
    79 INPLACE_XOR  
    80 STORE_SLICE+0 
    81 STOP_CODE  
    82 STOP_CODE  
    83 STOP_CODE  
    84 STOP_CODE  
    85 STORE_SLICE+0 
    86 STOP_CODE  
    87 STOP_CODE  
    88 STOP_CODE  
    89 STOP_CODE  
    90 STORE_SLICE+0 
    91 STOP_CODE  
    92 STOP_CODE  
    93 STOP_CODE  
    94 STOP_CODE  
    95 STORE_SLICE+0 
    96 STOP_CODE  
    97 STOP_CODE  
    98 STOP_CODE  
    99 STOP_CODE  
    100 POP_JUMP_IF_TRUE  7 
    103 STOP_CODE  
    104 STOP_CODE  
    105 LOAD_GLOBAL  29541 (29541) 
    108 LOAD_GLOBAL  28718 (28718) 
    111 SETUP_EXCEPT  884 (to 998) 
    114 STOP_CODE  
    115 STOP_CODE  
    116 STOP_CODE  
    117 BUILD_TUPLE  28527 
    120 POP_TOP   
    121 STOP_CODE  
    122 STOP_CODE  
    123 STOP_CODE  
    124 POP_JUMP_IF_TRUE  2 
    127 STOP_CODE  
    128 STOP_CODE  
    129 STOP_CODE  
    130 POP_TOP   
    131 INPLACE_XOR  
    132 STORE_SLICE+0 
    133 POP_TOP   
    134 STOP_CODE  
    135 STOP_CODE  
    136 STOP_CODE  
    137 LOAD_LOCALS  
    138 STOP_CODE  
    139 STOP_CODE  
    140 STOP_CODE  
    141 STOP_CODE  
    142 STORE_SLICE+0 
    143 STOP_CODE  
    144 STOP_CODE  
    145 STOP_CODE  
    146 STOP_CODE  
    147 STORE_SLICE+0 
    148 STOP_CODE  
    149 STOP_CODE  
    150 STOP_CODE  
    151 STOP_CODE  
    152 STORE_SLICE+0 
    153 STOP_CODE  
    154 STOP_CODE  
    155 STOP_CODE  
    156 STOP_CODE  
    157 POP_JUMP_IF_TRUE  7 
    160 STOP_CODE  
    161 STOP_CODE  
    162 LOAD_GLOBAL  29541 (29541) 
    165 LOAD_GLOBAL  28718 (28718) 
    168 SETUP_EXCEPT  2164 (to 2335) 
    171 STOP_CODE  
    172 STOP_CODE  
    173 STOP_CODE  
    174 STORE_SUBSCR 
    175 IMPORT_FROM  25711 (25711) 
    178 <117>   25964 
    181 BINARY_LSHIFT 
    182 POP_TOP   
    183 STOP_CODE  
    184 STOP_CODE  
    185 STOP_CODE  
    186 POP_JUMP_IF_TRUE  0 
    189 STOP_CODE  
    190 STOP_CODE  

的差別是驚人的。爲什麼字節代碼中存在如此明顯的對比，取決於編譯的方式？

Answer 1

一個.pyc文件的內容是不是原始的Python字節碼指令。甲.pyc文件contains

1. 4字節的幻數，
2. 一個4字節的修改時間戳，和
3. 一個編組碼對象。

你基本上只是垃圾拆解第二次。

如果你想從一個.pyc拆卸代碼，你可以跳過8個字節，解組代碼的對象，然後調用dis.dis代碼對象：

import dis 
import marshal 

with open('test.pyc', 'b') as f: 
    f.seek(8) 
    dis.dis(marshal.load(f)) 

注意，.pyc格式是自由從版本更改到版本，所以這可能不總是工作。事實上，自引用文章的時間以來它已經發生了變化;他們在Python 3.3中的源文件大小的時間戳之後添加了4個字節，所以在3.3和更高版本中，您必須跳過12個字節。