Python使用dis模組把Python反編譯為位元組碼的用法詳解

dis — Disassembler for Python bytecode,即把python代碼反組譯碼為位元組碼指令.
使用超級簡單:

python -m dis xxx.py

Python 代碼是先被編譯為位元組碼後，再由Python虛擬機器來執行位元組碼， Python的位元組碼是一種類似彙編指令的中繼語言， 一個Python語句會對應若干位元組碼指令，虛擬機器一條一條執行位元組碼指令， 從而完成程式執行。
Python dis 模組支援對Python代碼進行反組譯碼， 產生位元組碼指令。
當我在網上看到while 1比while True快的時候,我感到很困惑,為何會有這種區別呢?
於是使用dis來深入.
假設est_while.py代碼如下.

#coding=utf-8 while 1:  pass  while True:  pass 

下面是使用dis來進行剖析.

E:\>python -m dis test_while.py  2   0 SETUP_LOOP    3 (to 6)   3  >> 3 JUMP_ABSOLUTE   3   5  >> 6 SETUP_LOOP    10 (to 19)   >> 9 LOAD_NAME    0 (True)     12 POP_JUMP_IF_FALSE  18 

可以看到,在while 1這裡(第3行),直接是JUMP_ABSOLUTE指令;
而while True這裡(第5行),由LOAD_NAME和POP_JUMP_IF_FALSE指令組成.
原來True在python2中不是一個關鍵字,只是一個內建的變數,bool類型,值為1,即True+True輸出2.
而且還可以被賦值.比如賦值True = 2, 甚至可以賦值True = False.
所以while True的時候, 每次迴圈都要檢查True的值, 對應指令LOAD_NAME.
這就是為什麼while True比while 1慢了.
不過在python3中,True變成了關鍵字了.while 1和while True的指令相同,所以沒有效能區別了.

再來看個小例子，先來一小段代碼：

In[6]: def test(): ...   x = 1 ...   if x < 3: ...    return "yes" ...   else: ...    return "no" 

代碼執行後會輸出：

In[7]: import dis In[8]: dis.dis(test)  2   0 LOAD_CONST    1 (1)     3 STORE_FAST    0 (x)   3   6 LOAD_FAST    0 (x)     9 LOAD_CONST    2 (3)     12 COMPARE_OP    0 (<)     15 POP_JUMP_IF_FALSE  22   4   18 LOAD_CONST    3 ('yes')     21 RETURN_VALUE     6  >> 22 LOAD_CONST    4 ('no')     25 RETURN_VALUE       26 LOAD_CONST    0 (None)     29 RETURN_VALUE   

以第一條指令為例， 第一列的數字（2）表示對應原始碼的行數。第二列的數字是位元組碼的索引，指令LOAD_CONST在0位置。第三列是指令本身對應的人類可讀的名字。第四列表示指令的參數。第5列則是計算後的實際參數。其中的“>>" 表示跳轉的目標， 第4列的“22” 表明了跳轉到索引為22的指令。Python代碼在編譯過程中會產生CodeObject, CodeObject是在虛擬機器中的抽象表示， 在Python C源碼中表示為PyCodeObject， 而產生的.pyc 檔案則是位元組碼在磁碟中的表現形式。
以Python代碼為講，test.__code__.co_code 表示test函數的位元組碼指令序列。
將此序列列印出來，

code = [ord(i) for i in list(test.__code__.co_code)] print code 

輸出：

複製代碼 代碼如下:

[100, 1, 0, 125, 0, 0, 124, 0, 0, 100, 2, 0, 107, 0, 0, 114, 22, 0, 100, 3, 0, 83, 100, 4, 0, 83, 100, 0, 0, 83]

對照dis輸出的位元組碼指令， 以[100，1，0]序列為例。100表示在Python位元組碼定義中的索引，在python代碼中，
可以通過dis.opname[100]查看，即為LOAD_CONST。而後的兩個位元組表示指令的參數。而dis輸出的位元組碼指令中，
第二列的位元組碼索引則是指當前指令在co_code序列中所在的位置。
dis輸出的位元組碼指令中，部分指令是沒有參數， 在co_code 中也同樣可以看到，83(RETURN_VALUE)直接接上下一條指令100(LOAD_CONST)。

