py常用字节码总结

由于内容太多一下信息由AI辅助整理。

模块操作

• IMPORT_NAME: 导入模块或名称。
• IMPORT_FROM: 从模块中加载特定的名称。
• IMPORT_STAR: 从模块中导入所有名称。

加载和存储操作

• LOAD_CONST(consti): 将常量 co_consts[consti] 推入栈顶。
• LOAD_NAME(namei): 将名称 co_names[namei] 对应的值推入栈顶。
• LOAD_FAST(var_num): 将局部变量 co_varnames[var_num] 推入栈顶。
• STORE_NAME(namei): 将栈顶的值存储到名称 co_names[namei]。
• STORE_FAST(var_num): 将栈顶的值存储到局部变量 co_varnames[var_num]。

算术操作

1. 数学运算

这些操作码用于执行基本的数学运算，操作数从栈顶弹出，结果推入栈顶。

• BINARY_ADD:
  弹出栈顶两个元素，执行加法运算（TOS = TOS1 + TOS），结果推入栈顶。
  示例：a + b

• BINARY_SUBTRACT:
  弹出栈顶两个元素，执行减法运算（TOS = TOS1 - TOS），结果推入栈顶。
  示例：a - b

• BINARY_MULTIPLY:
  弹出栈顶两个元素，执行乘法运算（TOS = TOS1 * TOS），结果推入栈顶。
  示例：a * b

• BINARY_TRUE_DIVIDE:
  弹出栈顶两个元素，执行真除法运算（TOS = TOS1 / TOS），结果推入栈顶。
  示例：a / b

• BINARY_FLOOR_DIVIDE:
  弹出栈顶两个元素，执行地板除法运算（TOS = TOS1 // TOS），结果推入栈顶。
  示例：a // b

• BINARY_MODULO:
  弹出栈顶两个元素，执行取模运算（TOS = TOS1 % TOS），结果推入栈顶。
  示例：a % b

• BINARY_POWER:
  弹出栈顶两个元素，执行幂运算（TOS = TOS1 ** TOS），结果推入栈顶。
  示例：a ** b

2. 位运算

这些操作码用于执行位级别的操作。

• BINARY_LSHIFT:
  弹出栈顶两个元素，执行左移运算（TOS = TOS1 << TOS），结果推入栈顶。
  示例：a << b

• BINARY_RSHIFT:
  弹出栈顶两个元素，执行右移运算（TOS = TOS1 >> TOS），结果推入栈顶。
  示例：a >> b

• BINARY_AND:
  弹出栈顶两个元素，执行按位与运算（TOS = TOS1 & TOS），结果推入栈顶。
  示例：a & b

• BINARY_OR:
  弹出栈顶两个元素，执行按位或运算（TOS = TOS1 | TOS），结果推入栈顶。
  示例：a | b

• BINARY_XOR:
  弹出栈顶两个元素，执行按位异或运算（TOS = TOS1 ^ TOS），结果推入栈顶。
  示例：a ^ b

3. 一元运算

这些操作码用于对栈顶的单个元素进行操作。

• UNARY_POSITIVE:
  对栈顶元素执行正号运算（TOS = +TOS），结果推入栈顶。
  示例：+a

• UNARY_NEGATIVE:
  对栈顶元素执行负号运算（TOS = -TOS），结果推入栈顶。
  示例：-a

• UNARY_NOT:
  对栈顶元素执行逻辑非运算（TOS = not TOS），结果推入栈顶。
  示例：not a

• UNARY_INVERT:
  对栈顶元素执行按位取反运算（TOS = ~TOS），结果推入栈顶。
  示例：~a

4. 增量运算

这些操作码用于就地修改值（in-place operations）。

• INPLACE_ADD:
  弹出栈顶两个元素，执行就地加法运算（TOS = TOS1 + TOS），结果推入栈顶。
  示例：a += b

• INPLACE_SUBTRACT:
  弹出栈顶两个元素，执行就地减法运算（TOS = TOS1 - TOS），结果推入栈顶。
  示例：a -= b

• INPLACE_MULTIPLY:
  弹出栈顶两个元素，执行就地乘法运算（TOS = TOS1 * TOS），结果推入栈顶。
  示例：a *= b

• INPLACE_TRUE_DIVIDE:
  弹出栈顶两个元素，执行就地真除法运算（TOS = TOS1 / TOS），结果推入栈顶。
  示例：a /= b

• INPLACE_FLOOR_DIVIDE:
  弹出栈顶两个元素，执行就地地板除法运算（TOS = TOS1 // TOS），结果推入栈顶。
  示例：a //= b

• INPLACE_MODULO:
  弹出栈顶两个元素，执行就地取模运算（TOS = TOS1 % TOS），结果推入栈顶。
  示例：a %= b

• INPLACE_POWER:
  弹出栈顶两个元素，执行就地幂运算（TOS = TOS1 ** TOS），结果推入栈顶。
  示例：a **= b

• INPLACE_LSHIFT:
  弹出栈顶两个元素，执行就地左移运算（TOS = TOS1 << TOS），结果推入栈顶。
  示例：a <<= b

• INPLACE_RSHIFT:
  弹出栈顶两个元素，执行就地右移运算（TOS = TOS1 >> TOS），结果推入栈顶。
  示例：a >>= b

• INPLACE_AND:
  弹出栈顶两个元素，执行就地按位与运算（TOS = TOS1 & TOS），结果推入栈顶。
  示例：a &= b

• INPLACE_OR:
  弹出栈顶两个元素，执行就地按位或运算（TOS = TOS1 | TOS），结果推入栈顶。
  示例：a |= b

• INPLACE_XOR:
  弹出栈顶两个元素，执行就地按位异或运算（TOS = TOS1 ^ TOS），结果推入栈顶。
  示例：a ^= b

5. 比较运算

• COMPARE_OP(opname):
  弹出栈顶两个元素，根据 opname 进行比较（如 <, >, ==, != 等），将结果（True/False）推入栈顶。
  示例：a < b
• IS_OP`: 判断栈顶两个对象是否是同一个对象（is 操作）。
• IS_NOT`: 判断栈顶两个对象是否不是同一个对象（is not 操作）。

控制流

1. 条件判断操作码

这些操作码用于实现条件分支，如if语句。

• POP_JUMP_IF_FALSE(target):
  • 作用：如果栈顶的值为False，则跳转到target指定的字节码位置；否则继续执行。
  • 示例：用于if语句的条件判断。
• POP_JUMP_IF_TRUE(target):
  • 作用：如果栈顶的值为True，则跳转到target指定的字节码位置；否则继续执行。
  • 示例：用于if语句的条件判断。
• JUMP_IF_FALSE_OR_POP(target):
  • 作用：如果栈顶的值为False，则跳转到target；否则弹出栈顶的值并继续执行。
  • 示例：用于短路逻辑（如and操作）。
• JUMP_IF_TRUE_OR_POP(target):
  • 作用：如果栈顶的值为True，则跳转到target；否则弹出栈顶的值并继续执行。
  • 示例：用于短路逻辑（如or操作）。

2. 循环控制操作码

这些操作码用于控制循环的流程，如for循环和while循环。

• SETUP_LOOP(delta):

  • 作用：设置一个循环块，delta是循环结束后的跳转目标。
  • 示例：用于for循环或while循环的开始。

• POP_BLOCK:

  • 作用：退出当前循环块，恢复循环之前的栈状态。
  • 示例：用于循环结束或break语句。

• BREAK_LOOP:

  • 作用：立即退出当前循环。
  • 示例：用于break语句。

• CONTINUE_LOOP(target):

  • 作用：跳转到循环的开始位置，继续下一次迭代。
  • 示例：用于continue语句。

  循环可能会涉及到迭代器如列表之类的，这时候会用到容器操作。

3. 跳转操作码

这些操作码用于实现无条件跳转。

• JUMP_ABSOLUTE(target):
  • 作用：无条件跳转到指定的字节码位置。
  • 示例：用于循环的重新开始或跳转。
• JUMP_FORWARD(delta):
  • 作用：向前跳转delta个字节码位置。
  • 示例：用于跳过代码块或循环的结束。

4. 异常处理操作码

这些操作码用于实现异常处理，如try-except语句。

• SETUP_FINALLY(delta):
  • 作用：设置一个finally块，delta是finally块的跳转目标。
  • 示例：用于try-finally语句。
• SETUP_EXCEPT(delta):
  • 作用：设置一个except块，delta是except块的跳转目标。
  • 示例：用于try-except语句。
• RAISE_VARARGS(argc):
  • 作用：抛出异常，argc指定异常参数的数量。
  • 示例：用于raise语句。
• WITH_CLEANUP_START:
  • 作用：开始清理with语句块的资源。
  • 示例：用于with语句。
• WITH_CLEANUP_FINISH:
  • 作用：结束清理with语句块的资源。
  • 示例：用于with语句。

容器操作

1. 列表相关操作码

• BUILD_LIST(count): 创建一个包含count个元素的新列表。元素从栈顶弹出，列表被推入栈顶。
• LIST_APPEND(i): 将栈顶的元素追加到列表中。i是列表在栈中的位置。
• LIST_EXTEND(i): 将栈顶的可迭代对象扩展到列表中。i是列表在栈中的位置。
• LIST_TO_TUPLE: 将栈顶的列表转换为元组，并将元组推入栈顶。
• LIST_SUBSCRIPT: 对列表进行下标操作，获取或设置列表中的元素。

2. 元组相关操作码

• BUILD_TUPLE(count): 创建一个包含count个元素的新元组。元素从栈顶弹出，元组被推入栈顶。
• TUPLE_SUBSCRIPT: 对元组进行下标操作，获取元组中的元素。

3. 字典相关操作码

• BUILD_MAP(count): 创建一个包含count个键值对的新字典。键值对从栈顶弹出，字典被推入栈顶。
• MAP_ADD(i): 将栈顶的键值对添加到字典中。i是字典在栈中的位置。
• DICT_UPDATE(i): 将栈顶的字典更新到目标字典中。i是目标字典在栈中的位置。
• DICT_MERGE(i): 将栈顶的字典合并到目标字典中。i是目标字典在栈中的位置。

4. 集合相关操作码

• BUILD_SET(count): 创建一个包含count个元素的新集合。元素从栈顶弹出，集合被推入栈顶。
• SET_ADD(i): 将栈顶的元素添加到集合中。i是集合在栈中的位置。
• SET_UPDATE(i): 将栈顶的可迭代对象更新到集合中。i是集合在栈中的位置。

5. 通用容器操作码

• CONTAINS_OP: 检查栈顶的元素是否包含在容器中。
• IS_OP: 检查栈顶的两个元素是否是同一个对象。
• GET_ITER: 将栈顶的容器转换为迭代器，并将迭代器推入栈顶。
• FOR_ITER(delta): 从迭代器中获取下一个元素，并将其推入栈顶。如果迭代器耗尽，则跳转到delta指定的位置。
• UNPACK_SEQUENCE(count): 将栈顶的序列解包为count个元素，并将这些元素推入栈顶。

6. 其他相关操作码

• STORE_SUBSCR: 对容器进行下标赋值操作，将栈顶的值赋给容器的指定下标。
• DELETE_SUBSCR: 删除容器中指定下标的元素。
• BINARY_SUBSCR: 对容器进行下标操作，获取容器中的元素。

7.切片

• BUILD_SLICE

• 功能：根据栈顶的元素构建一个切片对象。

• 参数：

  • 如果操作码的参数是 2，则表示构建一个简单的切片（只有 start 和 stop，如 a[start:stop]）。
  • 如果操作码的参数是 3，则表示构建一个扩展的切片（包含 start、stop 和 step，如 a[start:stop:step]）。

• 栈操作：

  • 从栈顶弹出 step（如果有）、stop 和 start 的值。
  • 将这些值组合成一个切片对象，并将切片对象推入栈顶。

函数操作

创建

MAKE_FUNCTION(flags):

• 作用：创建一个函数对象。flags用于指示函数的特性（如默认参数、闭包等）。

调用

• CALL_FUNCTION(argc):
  • 作用：调用一个函数，argc指定位置参数的数量。函数和参数从栈顶弹出，返回值推入栈顶。
  • 示例：用于普通函数调用，如func(arg1, arg2)。
• CALL_FUNCTION_KW(argc):
  • 作用：调用一个函数，argc指定位置参数的数量，关键字参数以字典形式传递。函数、参数和关键字字典从栈顶弹出，返回值推入栈顶。
  • 示例：用于带关键字参数的函数调用，如func(arg1, arg2, key=value)。
• CALL_FUNCTION_EX(flags):
  • 作用：调用一个函数，支持扩展的参数传递方式。flags用于指示是否传递关键字参数。
  • 示例：用于动态参数传递，如func(*args, **kwargs)。
• CALL_METHOD(argc):
  • 作用：调用一个方法，argc指定位置参数的数量。对象、方法和参数从栈顶弹出，返回值推入栈顶。
  • 示例：用于对象方法的调用，如obj.method(arg1, arg2)。

返回

• RETURN_VALUE:
  • 作用：将栈顶的值作为函数的返回值，并结束函数的执行。
  • 示例：用于return语句。

加载与存储

1. 局部变量操作码

这些操作码用于访问和修改函数的局部变量。

• LOAD_FAST(var_num):
  • 作用：从局部变量表中加载第var_num个变量到栈顶。
  • 示例：用于访问函数的局部变量。
• STORE_FAST(var_num):
  • 作用：将栈顶的值存储到局部变量表中的第var_num个变量。
  • 示例：用于赋值给函数的局部变量。

2. 全局变量操作码

这些操作码用于访问和修改全局变量。

• LOAD_GLOBAL(namei):
  • 作用：从全局变量表中加载第namei个变量到栈顶。
  • 示例：用于访问全局变量或内置函数。
• STORE_GLOBAL(namei):
  • 作用：将栈顶的值存储到全局变量表中的第namei个变量。
  • 示例：用于赋值给全局变量。

3. 名称操作码

这些操作码用于访问和修改当前命名空间中的变量。

• LOAD_NAME(namei):
  • 作用：从名称表中加载第namei个名称到栈顶。
  • 示例：用于访问变量或函数名。
• STORE_NAME(namei):
  • 作用：将栈顶的值存储到名称表中的第namei个名称。
  • 示例：用于赋值给变量。

4. 闭包和自由变量操作码

这些操作码用于访问和修改闭包中的变量。

• LOAD_CLOSURE(i):
  • 作用：加载闭包变量。i是闭包变量的索引。
  • 示例：用于闭包函数的定义。
• LOAD_DEREF(i):
  • 作用：加载闭包变量或自由变量。i是变量的索引。
  • 示例：用于访问闭包中的变量。
• STORE_DEREF(i):
  • 作用：将栈顶的值存储到闭包变量或自由变量中。i是变量的索引。
  • 示例：用于修改闭包中的变量。

5. 属性操作码

这些操作码用于访问和修改对象的属性。

• LOAD_ATTR(namei):
  • 作用：加载对象的属性。对象和属性名从栈顶弹出，属性值推入栈顶。
  • 示例：用于访问对象属性，如obj.attr。
• STORE_ATTR(namei):
  • 作用：将栈顶的值存储到对象的属性中。对象和属性名从栈顶弹出。
  • 示例：用于赋值给对象属性，如obj.attr = value。

6. 常量操作码

这些操作码用于加载常量。

• LOAD_CONST(consti):
  • 作用：将常量表中的第consti个常量加载到栈顶。
  • 示例：用于加载数字、字符串等常量。

7. 其他加载操作码

这些操作码用于加载其他类型的数据。

• LOAD_BUILD_CLASS:
  • 作用：加载__build_class__函数到栈顶，用于类的构建。
  • 示例：用于class语句。
• LOAD_METHOD(namei):
  • 作用：加载对象的方法。对象和方法名从栈顶弹出，方法推入栈顶。
  • 示例：用于调用对象方法，如obj.method()。

堆栈操作

1. 基本堆栈操作码

这些操作码用于直接操作栈顶的数据。

• POP_TOP:
  • 作用：弹出栈顶的元素。
  • 示例：用于清理栈顶的临时值。
• DUP_TOP:
  • 作用：复制栈顶的元素，并将副本推入栈顶。
  • 示例：用于需要重复使用栈顶值的场景。
• DUP_TOP_TWO:
  • 作用：复制栈顶的两个元素，并将副本按顺序推入栈顶。
  • 示例：用于需要重复使用栈顶两个值的场景。
• ROT_TWO:
  • 作用：交换栈顶的两个元素。
  • 示例：用于交换两个变量的值。
• ROT_THREE:
  • 作用：将栈顶的三个元素旋转，使得第三个元素成为栈顶。
  • 示例：用于复杂的值交换。
• ROT_FOUR:
  • 作用：将栈顶的四个元素旋转，使得第四个元素成为栈顶。
  • 示例：用于更复杂的值交换。
• NOP:
  • 作用：空操作，不执行任何操作。
  • 示例：用于占位或调试。
• PRINT_EXPR:
  • 作用：弹出栈顶的值并打印。
  • 示例：用于交互式环境中的表达式求值。