我为什么不需要释放这个内存？

Question

我正在写一个Python的C扩展，在这里的例子中有一段代码：

static PyObject * spam_system(PyObject *self, PyObject *args) {
    const char *command;
    int sts;

    if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &command)) return NULL;
    sts = system(command);
    return Py_BuildValue("i", sts);
}

根据文档中关于使用PyArg_ParseTuple解析字符串的说明，“你不需要为字符串本身提供存储空间；你只需要传递一个指向已有字符串的指针，Python会把这个指针存储到你传入的字符指针变量中。”那么，Python是怎么知道“command”指向的内存什么时候可以释放的呢？这样不会出现内存泄漏吗？

Answer 1

文档中提到关于 PyArg_ParseTuple 的 "s" 格式说明：

s（字符串或Unicode） [const char *]
将一个Python字符串或Unicode对象转换为C语言中的字符字符串指针。你不需要为这个字符串本身提供存储空间；你只需将一个已存在字符串的指针传递给这个字符指针变量。

这意味着这个指针指向的是Python自己管理的内存。

如果你深入查看Python的源代码（我用的是3.2版本），你会在 Python/getargs.c 中找到 PyArg_ParseTuple。如果你跟踪执行过程（如果你已经懂C语言，肉眼观察就够了），你会看到 convertsimple，它处理一些简单的数据类型格式字符串（比如 "s"）。然后看看 's' 的分支，你会看到这个：

char **p = va_arg(*p_va, char **);
/* ... */
*p = PyBytes_AS_STRING(uarg);

再稍微查找一下，你会找到 PyBytes_AS_STRING 的定义：

#define PyBytes_AS_STRING(op) (assert(PyBytes_Check(op)), \
                                (((PyBytesObject *)(op))->ob_sval))

所以，这一切其实就是给你一个指向Python对象内部字段 ob_sval 的指针；Python负责管理它内部对象的内存。

因此，你不应该释放你的 command 字符串，因为它指向的是Python内部数据的一部分，而Python自己负责那块内存。所以文档中有个“不要动手”的警告。