# Estructuras de objetos comunes

Hay un gran número de estructuras que se utilizan en la definición de los tipos de objetos de Python. Esta sección describe estas estructuras y la forma en que se utilizan.

En última instancia, todos los objetos de Python comparten un pequeño número de campos en el comienzo de la representación del objeto en la memoria. Estos están representados por la `PyObject` y `PyVarObject`,que se definen, a su vez, por las expansiones de algunos macros también se utilizan, ya sea directa o indirectamente, en la definición de todos otros objetos de Python.

`PyObject`

  Todos los tipos de objetos son extensiones de este tipo. Este es un tipo que contiene la información que Python necesita para tratar un puntero a un objeto como un objeto. En una construcción «release» normal, que contiene solo contador de referencia del objeto y un puntero al objeto de tipo correspondiente. En realidad nada es declarado como un `PyObject`, pero cada puntero a un objeto de Python se puede convertir en una `PyObject*`. El acceso a los miembros debe hacerse mediante el uso de las macros `Py_REFCNT` y `Py_TYPE`.

`PyVarObject`

  Esta es una extensión de `PyObject` que se suma el campo `ob_size`. Esto sólo se utiliza para objetos que tienen cierta noción de longitud (length). Este tipo no suele aparecer en la API Python/C. El acceso a los miembros debe hacerse mediante el uso de las macros `Py_REFCNT`, `Py_TYPE`, y `Py_SIZE`.

`PyObject_HEAD`

  Esta es una macro utilizado cuando se declara nuevos tipos que representan objetos sin una longitud variable. La macro PyObject_HEAD se expande a:

      PyObject ob_base;

  Consulte la documentación de `PyObject` en secciones anteriores.

`PyObject_VAR_HEAD`

  Esta es una macro utilizado cuando se declara nuevos tipos que representan objetos con una longitud que varía de una instancia a otra instancia. La macro PyObject_VAR_HEAD se expande a:

      PyVarObject ob_base;

  Consulte la documentación de `PyVarObject` anteriormente.

`Py_TYPE`(o)

  Esta macro se utiliza para acceder al miembro `ob_type` de un objeto Python. Se expande a:

      (((PyObject*)(o))->ob_type)

`Py_REFCNT`(o)

  Esta macro se utiliza para acceder al miembro `ob_refcnt` de un objeto Python. Se expande a:

      (((PyObject*)(o))->ob_refcnt)

`Py_SIZE`(o)

  Esta macro se utiliza para acceder al miembro `ob_size` de un objeto Python. Se expande a:

      (((PyVarObject*)(o))->ob_size)

`PyObject_HEAD_INIT`(type)

  Esta es una macro que se expande para valores de inicialización para un nuevo tipo `PyObject`. Esta macro expande:

      _PyObject_EXTRA_INIT
      1, type,

`PyVarObject_HEAD_INIT`(type, size)

  Esta es una macro que se expande para valores de inicialización para un nuevo tipo `PyVarObject`, incluyendo el campo `ob_size`. Esta macro se expande a:

      _PyObject_EXTRA_INIT
      1, type, size,

`PyCFunction`

  Type of the functions used to implement most Python callables in C. Functions of this type take two `PyObject*` parameters and return one such value. If the return value is `NULL`, an exception shall have been set. If not `NULL`, the return value is interpreted as the return value of the function as exposed in Python. The function must return a new reference.

`PyCFunctionWithKeywords`

  Tipo de las funciones que se utilizan para implementar invocables Python en C con la firma `METH_VARARGS | METH_KEYWORDS`.

`_PyCFunctionFast`

  Tipo de las funciones que se utilizan para implementar invocables Python en C con la firma `METH_FASTCALL`.

`_PyCFunctionFastWithKeywords`

  Tipo de las funciones que se utilizan para implementar invocables Python en C con la firma `METH_FASTCALL | METH_KEYWORDS`.

`PyMethodDef`

  Estructura utiliza para describir un método de un tipo de extensión. Esta estructura tiene cuatro campos:

  Campo | Tipo C | Significado
  --- | --- | ---
  `ml_name` | const char * | nombre del método
  `ml_meth` | PyCFunction | puntero a la implementación en C
  `ml_flags` | int | flag bits que indican cómo debe ser construida la llamada
  `ml_doc` | const char * | puntos a los contenidos del docstring

The `ml_meth` is a C function pointer. The functions may be of different types, but they always return `PyObject*`. If the function is not of the `PyCFunction`, the compiler will require a cast in the method table. Even though `PyCFunction` defines the first parameter as `PyObject*`, it is common that the method implementation uses the specific C type of the self object.

El campo `ml_flags` es un campo de bits que puede incluir las siguientes flags. Las flags individuales indican o bien una convención de llamada o una convención vinculante.

Hay cuatro convenciones básicas de llamadas de argumentos posicionales y dos de ellos se pueden combinar con `METH_KEYWORDS` para soportar también argumentos de palabra clave (keyword). Así que hay un total de 6 convenciones de llamada:

`METH_VARARGS`

  This is the typical calling convention, where the methods have the type `PyCFunction`. The function expects two `PyObject*` values. The first one is the self object for methods; for module functions, it is the module object. The second parameter (often called args) is a tuple object representing all arguments. This parameter is typically processed using `PyArg_ParseTuple()` or `PyArg_UnpackTuple()`.

`METH_VARARGS | METH_KEYWORDS`

  Los métodos con estas flags deben ser del tipo `PyCFunctionWithKeywords`. La función espera tres parámetros: self, args, kwargs donde kwargs es un diccionario de todos los argumentos de palabras clave o, posiblemente, `NULL` si no hay argumentos de palabra clave. Los parámetros se procesan típicamente usando `PyArg_ParseTupleAndKeywords()`.

`METH_FASTCALL`

  Fast calling convention supporting only positional arguments. The methods have the type `_PyCFunctionFast`. The first parameter is self, the second parameter is a C array of `PyObject*` values indicating the arguments and the third parameter is the number of arguments (the length of the array).

  Esto no es parte de la API limitada.

  Nuevo en la versión 3.7.

`METH_FASTCALL | METH_KEYWORDS`

  Extension of `METH_FASTCALL` supporting also keyword arguments, with methods of type `_PyCFunctionFastWithKeywords`. Keyword arguments are passed the same way as in the vectorcall protocol: there is an additional fourth `PyObject*` parameter which is a tuple representing the names of the keyword arguments or possibly `NULL` if there are no keywords. The values of the keyword arguments are stored in the args array, after the positional arguments.

  Esto no es parte de la API limitada.

  Nuevo en la versión 3.7.

`METH_NOARGS`

  Métodos sin parámetros no tienen que comprobar si los argumentos se dan si están registrados con el flag `METH_NOARGS`. Tienen que ser de tipo `PyCFunction`. El primer parámetro normalmente se denomina self y llevará a cabo una referencia a la instancia módulo u objeto. En todos los casos el segundo parámetro será `NULL`.

`METH_O`

  Methods with a single object argument can be listed with the `METH_O` flag, instead of invoking `PyArg_ParseTuple()` with a `"O"` argument. They have the type `PyCFunction`, with the self parameter, and a `PyObject*` parameter representing the single argument.

Estas dos constantes no se utilizan para indicar la convención de llamada si no la vinculación cuando su usan con métodos de las clases. Estos no se pueden usar para funciones definidas para módulos. A lo sumo uno de estos flags puede establecerse en un método dado.

`METH_CLASS`

  Al método se le pasará el objeto tipo como primer parámetro, en lugar de una instancia del tipo. Esto se utiliza para crear métodos de clase (class methods), similar a lo que se crea cuando se utiliza la función `classmethod()` incorporada.

`METH_STATIC`

  El método pasará `NULL` como el primer parámetro en lugar de una instancia del tipo. Esto se utiliza para crear métodos estáticos (static methods), similar a lo que se crea cuando se utiliza la función `staticmethod()` incorporada.

En otros controles constantes dependiendo si se carga un método en su lugar (in place) de otra definición con el mismo nombre del método.

`METH_COEXIST`

  El método se cargará en lugar de las definiciones existentes. Sin METH_COEXIST, el comportamiento predeterminado es saltarse las definiciones repetidas. Desde envolturas de ranura se cargan antes de la tabla de métodos, la existencia de una ranura sq_contains, por ejemplo, generaría un método envuelto llamado `__contains__()` e impediría la carga de una PyCFunction correspondiente con el mismo nombre. Con el flag definido, la PyCFunction se cargará en lugar del objeto envoltorio y coexistirá con la ranura. Esto es útil porque las llamadas a PyCFunctions se optimizan más que las llamadas a objetos envolvente.

`PyMemberDef`

  Estructura que describe un atributo de un tipo que corresponde a un miembro de la estructura de C. Sus campos son:

  Campo | Tipo C | Significado
  --- | --- | ---
  `name` | const char * | nombre del miembro
  `type` | int | el tipo de miembro en la estructura de C
  `offset` | Py_ssize_t | el desplazamiento en bytes que el miembro se encuentra en la estructura de objetos tipo
  `flags` | int | flags bits que indican si el campo debe ser de sólo lectura o de escritura
  `doc` | const char * | puntos a los contenidos del docstring

  `type` puede ser uno de muchos macros `T_` correspondientes a diversos tipos C. Cuando se accede al miembro en Python, será convertida al tipo Python equivalente.

  nombre de la macro | tipo C
  --- | ---
  T_SHORT | short
  T_INT | int
  T_LONG | long
  T_FLOAT | float
  T_DOUBLE | double
  T_STRING | const char *
  T_OBJECT | PyObject *
  T_OBJECT_EX | PyObject *
  T_CHAR | char
  T_BYTE | char
  T_UBYTE | unsigned char
  T_UINT | unsigned int
  T_USHORT | unsigned short
  T_ULONG | unsigned long
  T_BOOL | char
  T_LONGLONG | long long
  T_ULONGLONG | unsigned long long
  T_PYSSIZET | Py_ssize_t

  `T_OBJECT` y `T_OBJECT_EX` se diferencian en que `T_OBJECT` retorna `None` si el miembro es `NULL` y `T_OBJECT_EX` lanza un `AttributeError`. Trate de usar `T_OBJECT_EX` sobre `T_OBJECT` porque `T_OBJECT_EX` maneja el uso de la declaración `del` en ese atributo más correctamente que `T_OBJECT`.

  `flags` puede ser `0` para el acceso de escritura y lectura o `READONLY` para el acceso de sólo lectura. El uso de `T_STRING` para `type` implica `READONLY`. Los datos `T_STRING` se interpretan como UTF-8. Sólo se pueden eliminar `T_OBJECT` y miembros `T_OBJECT_EX`. (Se establecen a `NULL`).

`PyGetSetDef`

  Estructura para definir el acceso para un tipo como el de una propiedad. Véase también la descripción de la ranura `PyTypeObject.tp_getset`.

  Campo | Tipo C | Significado
  --- | --- | ---
  nombre | const char * | Nombre del Atributo
  get | getter | Función C para obtener el atributo
  set | setter | función opcional C para establecer o eliminar el atributo, si se omite el atributo es de sólo lectura
  doc | const char * | docstring opcional
  clausura (closure) | void * | puntero de función opcional, proporcionar datos adicionales para getter y setter

  The `get` function takes one `PyObject*` parameter (the instance) and a function pointer (the associated `closure`):

      typedef PyObject *(*getter)(PyObject *, void *);

  Debe retornar una nueva referencia en caso de éxito o `NULL` con una excepción establecida en caso de error.

  `set` functions take two `PyObject*` parameters (the instance and the value to be set) and a function pointer (the associated `closure`):

      typedef int (*setter)(PyObject *, PyObject *, void *);

  En caso de que el atributo deba suprimirse el segundo parámetro es `NULL`. Debe retornar `0` en caso de éxito o `-1` con una excepción explícita en caso de fallo.