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产业气象站|为什么能支持任意的真值判断？，Python


产业气象站|为什么能支持任意的真值判断？，Python
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作者：豌豆花下猫
来源：Python猫
Python在涉及真值判断（TruthValueTesting）时 ， 语法很简便 。
比如 ， 在判断某个对象是否不为None时 ， 或者判断容器对象是否不为空时 ， 并不需要显示地写出判断条件 ， 只需要在if或while关键字后面直接写上该对象即可 。
下图以列表为例 ， ifmy_list这个简短的写法可以表达出两层意思：
产业气象站|为什么能支持任意的真值判断？，Python
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如果需要作出相反的判断 ， 即“如果为None或为空” ， 只需要写成ifnotmy_list即可 。
与众不同的真值判断方式通常而言 ， 当一个值本身是布尔类型时 ， 写成"ifxxx"（如果真） ， 在语义上就很好理解 。 如果xxx本身不是布尔类型时 ， 写成“ifxxx”（如果某东西） ， 则在语义上并不好理解 。
在C/C++/Java之类的静态语言中 ， 通常要先基于xxx作一个比较操作 ， 比如“if(xxx==null)” ， 以此得到一个布尔类型的值的结果 ， 然后再进行真值判断 。 否则的话 ， 若“ifxxx”中有非布尔类型的值 ， 则会报类型错误 。
Python这门动态语言在这种场景中表现出了一种灵活性 ， 那么 ， 我们的问题来了：为什么Python不需要先做一次比较操作 ， 直接就能对任意对象作真值判断呢？
先来看看文档中对真值判断的描述：
产业气象站|为什么能支持任意的真值判断？，Python
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简单而言 ， Python的任何对象都可以用在if或while或布尔操作（and、or、not）中 ， 默认情况下认为它是true ， 除非它有__bool__()方法返回False或者有__len__()方法返回0 。
对于前面的例子 ， my_list没有__bool__()方法 ， 但是它有__len__()方法 ， 所以它是否为true ， 取决于这个方法的返回值 。
——真值判断的字节码
接着 ， 我们继续刨根问底：Python为什么可以支持如此宽泛的真值判断呢？在执行ifxxx这样的语句时 ， 它到底在做些什么？
对于第一个问题 ， Python有个内置的bool()类型 ， 可以将任意对象转化成布尔值 。 那么 ， 这是否意味着Python在进行真值判断时 ， 会隐式地调用bool()呢（即转化成ifbool(xxx)）？（答案为否 ， 下文有分析）
对于第二个问题 ， 可以先用dis模块来查看下：
产业气象站|为什么能支持任意的真值判断？，Python
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POP_JUMP_IF_FALSE指令对应的是if语句那行 ， 它的含义是：
IfTOSisfalse,setsthebytecodecountertotarget.TOSispopped.
如果栈顶元素为false ， 则跳转到目标位置 。
这里只有跳转动作的描述 ， 仍看不到一个普通对象是如何变成布尔对象的 。
Python在解释器中到底是如何实现真值判断的呢？
——真值判断的源码实现
在微信群友Jo的帮助下 ， 我找到了CPython的源码（文件：ceval.c、object.c）：
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可以看出 ， 对于布尔类型的对象（即Py_True和Py_False） ， 代码会进入到快速处理的分支；而对于其它对象 ， 则会用PyObject_IsTrue()计算出一个int类型的值 。
PyObject_IsTrue()函数在计算过程中 ， 依次会获取nb_bool、mp_length和sq_length的值 ， 对应的应该就是__bool__()和__len__()这两个魔术方法的返回值 。
这个过程就是前文中所引用的官方文档的描述 ， 正是我们想要找的答案！


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