【Python源码剖析】编译Python

先推一下大阳哥的这篇文章。notion！记笔记的神！说说这篇文章吧，刚开始看《Python源码剖析》，这系列（如果不鸽的话）文章算是笔记与扩展吧。与书中所用python2.5不同，我用的是python3.8(害，主要是不想看python2😑)。玩了一天游戏，写完这篇文章也算是有个心里安慰😋。

问题导读

• [ ] Python总体架构是怎么样的？
• [ ] python源代码是怎么组织的？
• [ ] 如何修改python的源码？

Python总体架构

• File Groups
  • 核心模块
  • 库
  • 用户自定义模块
• Runtime Environment
  • 对象/类型系统
  • 内存分配器
  • 运行时状态信息
• 解释器
  • Scanner
  • Parser
  • Compiler
  • Code Evaluator

Python源码组织

• Include 目录：包含了 Python 提供的所有头文件，如果用户需要自己用 C 或 C++来编写自定义模块扩展 Python，那么就需要用到这里提供的头文件
• Lib 目录：包含了 Python 自带的所有标准库，且都是用 Python 语言编写的
• Modules 目录：包含了所有用 C 语言编写的模块，比如 math、hashlib 等。它们都是那些对速度要求非常严格的模块。而相比而言，Lib 目录下则是存放一些对速度没有太严格要求的模块，比如 os
• Parser 目录：包含了 Python 解释器中的 Scanner 和 Parser 部分，即对 Python 源代码进行词法分析和语法分析的部分。除此以外，此目录还包含了一些有用的工具，这些工具能够根据 Python 语言的语法自动生成 Python 语言的词法和语法分析器，与 YACC 非常类似
• Objects 目录：包含了所有 Python 的内建对象，包括整数、list、dict 等。同时，该目录还包括了 Python 在运行时需要的所有的内部使用对象的实现
• Python 目录：包含了 Python 解释器中的 Compiler 和执行引擎部分，是 Python 运行的核心所在
• PCbuild 目录：包含了 VS 的工程文件，研究 Python 源代码就从这里开始（这里采用 VS 2019 对 Python 进行编译）
• Programs 目录：包含了 Python 二进制可执行文件的源码

Python源码编译

下载tarball源码包

https://www.python.org/downloads/release/python-383/

编译

修改Python源码

Python的C API提供了一个输出对象的接口：

PyAPI_FUNC(int) PyObject_Print(PyObject *, FILE *, int);

python2中，整数有两种类型，一种是系统支持范围内的整数，为int型，一种是变长的long类型，而python3中统一为long类型，因此修改longobject.c中的long_to_decimal_string函数：

static PyObject *
long_to_decimal_string(PyObject *aa)
{
    PyObject *str = PyUnicode_FromString("I am always before long");
    PyObject_Print(str, stdout, 0);
    printf("\n");

    PyObject *v;
    if (long_to_decimal_string_internal(aa, &v, NULL, NULL, NULL) == -1)
        return NULL;
    return v;
}

对Python重新编译，运行编译后的python，输入print语句：

>>> print(100)
'I am always before long'
100