关于整数：Python如何管理int和long？


How does Python manage int and long?

有没有人知道Python如何管理内部int和long类型？

  • 它是否动态选择正确的类型？
  • int的限制是什么？
  • 我使用的是Python 2.6，与以前的版本有什么不同？

我该如何理解下面的代码？

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>>> print type(65535)
<type 'int'>
>>> print type(65536*65536)
<type 'long'>

更新：

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>>> print type(0x7fffffff)
<type 'int'>
>>> print type(0x80000000)
<type 'long'>
相关讨论

int和long被"统一"了几个版本。在此之前，可以通过数学运算溢出int。

3.x通过完全消除long并且只有int来进一步提高了这一点。

  • Python 2：sys.maxint包含Python int可以容纳的最大值。

    • 在64位Python 2.7上，大小为24字节。检查sys.getsizeof()。
  • Python 3：sys.maxsize包含Python int的最大大小(以字节为单位)。

    • 这将是32位的千兆字节，64位的艾字节。
    • 这样大的int将具有类似于sys.maxsize的幂的8的值。
相关讨论

这个PEP应该有所帮助。

底线是你真的不应该在python版本> 2.4中担心它

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在我的机器上：

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>>> print type(1<<30)
<type 'int'>
>>> print type(1<<31)
<type 'long'>
>>> print type(0x7FFFFFFF)
<type 'int'>
>>> print type(0x7FFFFFFF+1)
<type 'long'>

对于适合32位的值，Python使用整数(32位有符号整数，我不知道它们是否为引擎盖下的C ints)，但是对于任何东西都会自动切换为long(任意大量的位 - 即bignums)大。我猜这可以加速更小的值，同时避免任何溢出，无缝过渡到bignums。

Python 2.7.9自动提升数字。
对于不确定使用int()或long()的情况。

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>>> a = int("123")
>>> type(a)
<type 'int'>
>>> a = int("111111111111111111111111111111111111111111111111111")
>>> type(a)
<type 'long'>

有趣。在我的64位(i7 Ubuntu)框中：

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>>> print type(0x7FFFFFFF)
<type 'int'>
>>> print type(0x7FFFFFFF+1)
<type 'int'>

猜猜它在更大的机器上可以达到64位整数。

相关讨论

Python 2将根据值的大小自动设置类型。最大值的指南可以在下面找到。

Python 2中默认Int的Max值为65535，高于此值的任何值都将为long

例如：

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>> print type(65535)
<type 'int'>
>>> print type(65536*65536)
<type 'long'>

在Python 3中，long数据类型已被删除，所有整数值都由Int类处理。 Int的默认大小取决于您的CPU架构。

例如：

  • 32位系统整数的默认数据类型为'Int32'
  • 64位系统整数的默认数据类型为'Int64'

每种类型的最小/最大值可以在下面找到：

  • Int8：[ - 128,127]
  • Int16：[ - 32768,32767]
  • Int32：[ - 2147483648,2147483647]
  • Int64：[ - 9223372036854775808,9223372036854775807]
  • Int128：[ - 170141183460469231731687303715884105728,170141183460469231731687303715884105727]
  • UInt8：[0,255]
  • UInt16：[0,65535]
  • UInt32：[0,4294967295]
  • UInt64：[0,18446744073709551615]
  • UInt128：[0,340282366920938463463374607431768211455]

如果你的Int的大小超过上面提到的限制，python将自动更改它的类型并分配更多内存来处理min / max值的增加。在Python 2中，它将转换为'long'，现在它只是转换为Int的下一个大小。

示例：如果您使用的是32位操作系统，则默认情况下，Int的最大值将为2147483647。如果指定了值2147483648或更高，则类型将更改为Int64。

有不同的方法来检查int的大小及其内存分配。
注意：在Python 3中，使用内置的type()方法将始终返回，无论您使用的是什么大小的Int。

只是为了继续这里给出的所有答案，特别是@James Lanes

整数类型的大小可以用这个公式表示：

总范围=(2 ^位系统)

下限= - (2 ^位系统)* 0.5
上限=((2 ^位系统)* 0.5) - 1

从python 3.x开始，统一整数库比旧版本更加智能。在我的(i7 Ubuntu)盒子上，我得到了以下内容，

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>>> type(math.factorial(30))
<class 'int'>

有关实现的详细信息，请参阅Include/longintrepr.h, Objects/longobject.c and Modules/mathmodule.c文件。最后一个文件是动态模块(编译为so文件)。代码评论很好，可以遵循。

从Python 3.x开始，所有整数值都是Int类的一部分。 整数大小现在取决于CPU架构。
enter image description here

它管理它们，因为int和long是兄弟类定义。他们有适当的+， - ，*，/等方法，可以产生适当类的结果。

例如

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>>> a=1<<30
>>> type(a)
<type 'int'>
>>> b=a*2
>>> type(b)
<type 'long'>

在这种情况下，类int具有__mul__方法(实现*的方法)，在需要时创建long结果。