为什么每次评估列表时都会调用 PyList_Append？

Question

我正在使用CPython3.11.0a3+ 。 我在PyList_Append添加了一个断点并修改了 function 以在newitem是一个dict时停止。 原function：

int
PyList_Append(PyObject *op, PyObject *newitem)
{
    if (PyList_Check(op) && (newitem != NULL))
        return app1((PyListObject *)op, newitem);
    PyErr_BadInternalCall();
    return -1;
}

修改版：

int
PyList_Append(PyObject *op, PyObject *newitem)
{
    if (PyDict_CheckExact(newitem)) {
        fprintf(stdout, "hello\n");
    }
    if (PyList_Check(op) && (newitem != NULL))
        return app1((PyListObject *)op, newitem);
    PyErr_BadInternalCall();
    return -1;
}

我在fprintf(stdout, "hello\n");行上放置了一个断点 . 这是因为在 python 启动过程中， PyList_Append的调用是无限的，但是没有一个是dict类型的newitem 。 所以通过这种方式我可以逃避所有这些调用并到达repl以使用我自己的变量来解决问题。

(gdb) break Objects/listobject.c:328
Breakpoint 1 at 0x44fb00: file Objects/listobject.c, line 328.
(gdb) run
Starting program: /home/amirreza/Desktop/edu/python_internals/1/cpython/python 
Missing separate debuginfos, use: dnf debuginfo-install glibc-2.31-2.fc32.x86_64
[Thread debugging using libthread_db enabled]
Using host libthread_db library "/lib64/libthread_db.so.1".
Python 3.11.0a3+ (heads/main-dirty:1cbb887, Dec  1 2022, 12:22:29) [GCC 10.3.1 20210422 (Red Hat 10.3.1-1)] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> a = []
>>> a.append(3)
>>> a
[3]
>>> a.append({})
>>> 
>>> a

Breakpoint 1, PyList_Append (op=op@entry=0x7fffea8e9780, newitem=newitem@entry=0x7fffeaa22bc0) at Objects/listobject.c:328
328         fprintf(stdout, "hello\n");
Missing separate debuginfos, use: dnf debuginfo-install ncurses-libs-6.1-15.20191109.fc32.x86_64 readline-8.0-4.fc32.x86_64
(gdb) c
Continuing.
hello
[3, {}]
>>> 
>>> a

Breakpoint 1, PyList_Append (op=op@entry=0x7fffea8e9780, newitem=newitem@entry=0x7fffeaa22bc0) at Objects/listobject.c:328
328         fprintf(stdout, "hello\n");
(gdb) c
Continuing.
hello
[3, {}]
>>> 
>>> a

Breakpoint 1, PyList_Append (op=op@entry=0x7fffea8e9780, newitem=newitem@entry=0x7fffeaa22bc0) at Objects/listobject.c:328
328         fprintf(stdout, "hello\n");
(gdb) c
Continuing.
hello
[3, {}]
>>> 

我的问题a为什么每次我只尝试评估列表时，都会调用PyList_Append ？ 由于懒惰评估，我们第一次可以忽略它。 但是第二次第三次，为什么每次都调用呢？

Answer 1

dict.__repr__使用 CPython 内部的Py_ReprEnter和Py_ReprLeave函数来停止递归嵌套数据结构的无限递归，并且Py_ReprEnter将 dict 附加到当前在运行线程中评估其repr的对象列表。