python - 为什么 Python 中原始类型的子类占用更多内存？

Question

我正在尝试像这样子类化 Python 中的基本类型(简化版本):

class MyInt(int):
    pass

我认为此类的对象将占用与原始对象相同的内存量。但显然，事实并非如此:

import sys
sys.getsizeof(10)          # 24
sys.getsizeof(MyInt(10))   # 72

使用__slots__，我能够节省一些内存，但子类仍然占用更多空间:

class MyInt(int):
    __slots__ = ()


sys.getsizeof(10)          # 24
sys.getsizeof(MyInt(10))   # 56

如果我对自己的类进行子类化，则内存使用量是相同的:

class Father(object):
    pass


class Son(Father):
    pass

sys.getsizeof(Father())  # 64
sys.getsizeof(Son())     # 64

1. 如果没有额外的字段，为什么子类型对象比基本类型对象使用更多的内存？
2. 有办法防止(或尽量减少)这种情况吗？

我使用的是 Python 2.7.12。

Answer 1

只有在 Python 2.2 中创建“新样式类”时，才可以在 Python 中对内置类进行子类化。因此，无需查看代码，或仔细阅读此 Guido's article 中的演示说明。 ，可以推断 Python2 中需要一些样板内部字段，以允许内置类(其代码库在统一之前编写)在子类化时能够像“用户定义的类”一样工作和表现良好。 (即“对象”行为不是内置于“旧式”“int”对象的代码库中)。

无论发生什么，都在 Python's 2.7 Objects/typeobject.c 内部的某个地方- 所以你可以看看那里(或者等到可以更容易分析的人提出另一个答案)

正如 @blownhither_ma 在上面的评论中提到的那样，Python3 中的情况似乎不再如此 - 我想说自 2009 年以来类统一已经得到了巩固:

In [158]: from sys import getsizeof as sizeof

In [159]: sizeof(int())
Out[159]: 24

In [160]: class MInt(int):
     ...:     __slots__ = ()
     ...:     

In [161]: sizeof(MInt())
Out[161]: 24

因此，虽然您的问题还有一些问题有待解答，但它们只对 Python 2 重要，现在没有人应该在新代码中使用它。