Python如何管理int和long？

Question

有没有人知道Python是怎么内部管理int和long类型的？

• 它会动态选择合适的类型吗？
• int的限制是多少？
• 我在用Python 2.6，这和之前的版本有什么不同吗？

我应该怎么理解下面的代码？

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

更新：

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

Answer 1

在Python 2中，程序会根据数值的大小自动设置数据类型。下面是一些最大值的参考。

Python 2中默认的整数类型最大值是65535，超过这个值就会变成长整型（long）。

举个例子：

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

在Python 3中，长整型这个数据类型被去掉了，所有的整数值都用整型（Int）来处理。整型的默认大小会根据你的电脑处理器架构来决定。

比如：

• 在32位系统中，整数的默认数据类型是'Int32'
• 在64位系统中，整数的默认数据类型是'Int64'

每种类型的最小值和最大值如下：

• 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]

如果你的整型数值超过了上面提到的限制，Python会自动改变它的数据类型，并分配更多的内存来处理这个增加的最小值和最大值。在Python 2中，它会转换成'long'，而在Python 3中，它会转换成下一个大小的整型。

举个例子：如果你使用的是32位操作系统，整型的最大值默认是2147483647。如果你赋值2147483648或更大的数，类型就会变成Int64。

有不同的方法可以检查整型的大小和内存分配情况。注意：在Python 3中，使用内置的type()方法无论你使用什么大小的整型，都会返回<class 'int'>。

Answer 2

这个 PEP 应该会对你有帮助。

简单来说，在 Python 2.4 之后的版本，你其实不需要太担心这个问题。

Answer 3

int 和 long 在之前的几个版本中被“统一”了。以前，使用数学运算时，int 类型可能会溢出。

在 Python 3.x 中，进一步简化了这个问题，完全去掉了 long，现在只有 int 这一种类型。

• Python 2: sys.maxint 表示 Python 中 int 能够存储的最大值。
  • 在 64 位的 Python 2.7 中，int 的大小是 24 字节。可以用 sys.getsizeof() 来查看。
• Python 3: sys.maxsize 表示 Python 中 int 能够占用的最大字节数。
  • 在 32 位系统中，这个值会是几千兆字节，而在 64 位系统中则会达到几亿亿字节。
  • 这么大的 int 值大约相当于 8 的 sys.maxsize 次方。