Bagaimana Python mengatur int dan long?

Apakah ada yang tahu bagaimana Python mengelola tipe int dan long secara internal?

• Apakah ia memilih jenis yang tepat secara dinamis?
• Berapa batas int?
• Saya menggunakan Python 2.6, Apakah berbeda dengan versi sebelumnya?

Bagaimana saya harus memahami kode di bawah ini?

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

Memperbarui:

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

intdan long"disatukan" beberapa versi sebelumnya . Sebelumnya itu mungkin untuk melimpah int melalui operasi matematika.

3.x telah memajukan lebih jauh ini dengan menghilangkan long sama sekali dan hanya memiliki int.

• Python 2 : sys.maxintberisi nilai maksimum yang dapat ditampung oleh int Python.
  • Pada Python 2.7 64-bit, ukurannya 24 byte. Periksa dengan sys.getsizeof().
• Python 3 : sys.maxsizeberisi ukuran maksimum dalam byte yang bisa dimiliki oleh int Python.
  • Ini akan menjadi gigabyte dalam 32 bit, dan exabyte dalam 64 bit.
  • Int sebesar itu akan memiliki nilai yang mirip dengan 8 pangkat sys.maxsize.

PEP ini akan membantu.

Intinya adalah Anda tidak perlu khawatir tentang itu di versi python> 2.4

Di mesin saya:

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

Python menggunakan ints (bilangan bulat bertanda 32 bit, saya tidak tahu apakah itu C int atau tidak) untuk nilai yang sesuai dengan 32 bit, tetapi secara otomatis beralih ke long (sejumlah besar bit sewenang-wenang - yaitu bignum) untuk apa pun lebih besar. Saya menduga ini mempercepat segalanya untuk nilai yang lebih kecil sambil menghindari luapan apa pun dengan transisi mulus ke bignum.

Menarik. Di kotak 64-bit (i7 Ubuntu) saya:

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

Tebak itu melangkah hingga 64 bit int pada mesin yang lebih besar.

Python 2.7.9 mempromosikan angka secara otomatis. Untuk kasus di mana seseorang tidak yakin untuk menggunakan int () atau long ().

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

Python 2 secara otomatis akan mengatur jenis berdasarkan ukuran nilainya. Panduan nilai maks dapat ditemukan di bawah.

Nilai Max dari Int default di Python 2 adalah 65535, apapun di atasnya akan menjadi panjang

Sebagai contoh:

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

Dalam Python 3, tipe data panjang telah dihapus dan semua nilai integer ditangani oleh kelas Int. Ukuran default Int akan bergantung pada arsitektur CPU Anda.

Sebagai contoh:

• Sistem 32 bit, tipe data default untuk integer adalah 'Int32'
• Sistem 64 bit, tipe data default untuk integer adalah 'Int64'

Nilai min / max dari setiap jenis dapat ditemukan di bawah ini:

• 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]

Jika ukuran Int Anda melebihi batas yang disebutkan di atas, python akan secara otomatis mengubah jenisnya dan mengalokasikan lebih banyak memori untuk menangani peningkatan nilai min / max ini. Di Python 2, itu akan diubah menjadi 'panjang', sekarang hanya diubah menjadi ukuran Int berikutnya.

Contoh: Jika Anda menggunakan sistem operasi 32 bit, nilai maksimal Int Anda adalah 2147483647 secara default. Jika nilai 2147483648 atau lebih ditetapkan, tipe akan diubah menjadi Int64.

Ada berbagai cara untuk memeriksa ukuran int dan alokasi memorinya. Catatan: Dalam Python 3, menggunakan metode built-in type () akan selalu mengembalikan <class 'int'>berapa pun ukuran Int yang Anda gunakan.

Dari python 3.x, libries integer terpadu bahkan lebih pintar dari versi sebelumnya. Di kotak (i7 Ubuntu) saya, saya mendapatkan yang berikut ini,

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

Untuk detail implementasi, lihat Include/longintrepr.h, Objects/longobject.c and Modules/mathmodule.cfile. File terakhir adalah modul dinamis (dikompilasi menjadi file jadi). Kode ini dikomentari dengan baik untuk diikuti.

Sekadar melanjutkan semua jawaban yang diberikan di sini, terutama @James Lanes

ukuran tipe integer dapat diekspresikan dengan rumus ini:

kisaran total = (2 ^ sistem bit)

batas bawah = - (2 ^ sistem bit) * 0,5 batas atas = ((2 ^ sistem bit) * 0,5) - 1

Itu mengaturnya karena intdan longmerupakan definisi kelas saudara. Mereka memiliki metode yang sesuai untuk +, -, *, /, dll., Yang akan menghasilkan hasil dari kelas yang sesuai.

Sebagai contoh

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

Dalam hal ini, kelas intmemiliki __mul__metode (yang mengimplementasikan *) yang membuat longhasil saat diperlukan.