Objectos Modulo

PyTypeObject PyModule_Type

Esta instancia de PyTypeObject representa el tipo de módulo Python. Esto está expuesto a los programas de Python como types.ModuleType.

int PyModule_Check(PyObject *p)

Retorna verdadero si p es un objeto de módulo o un subtipo de un objeto de módulo. Esta función siempre finaliza con éxito.

int PyModule_CheckExact(PyObject *p)

Retorna verdadero si p es un objeto módulo, pero no un subtipo de PyModule_Type. Esta función siempre finaliza con éxito.

PyObject* PyModule_NewObject(PyObject *name)

Return value: New reference.

Retorna un nuevo objeto módulo con el atributo __name__ establecido en name. Los atributos del módulo __name__, __doc__, __package__, y __loader__ se completan (todos menos __name__ están configurados en None); quien llama es responsable de proporcionar un atributo __file__.

Nuevo en la versión 3.3.

Distinto en la versión 3.4: __package__ y __loader__ están configurados en None.

PyObject* PyModule_New(const char *name)

Return value: New reference.

Similar a PyModule_NewObject(), pero el nombre es una cadena de caracteres codificada UTF-8 en lugar de un objeto Unicode.

PyObject* PyModule_GetDict(PyObject *module)

Return value: Borrowed reference.

Retorna el objeto del diccionario que implementa el espacio de nombres de module; este objeto es el mismo que el atributo __dict__ del objeto módulo. Si module no es un objeto módulo (o un subtipo de un objeto de módulo), SystemError se genera y se retorna NULL.

Se recomienda que las extensiones utilicen otras funciones PyModule_*() y PyObject_*() en lugar de manipular directamente el módulo __dict__.

PyObject* PyModule_GetNameObject(PyObject *module)

Return value: New reference.

Retorna el valor __name__ del module. Si el módulo no proporciona uno, o si no es una cadena de caracteres, SystemError se lanza y se retorna NULL.

Nuevo en la versión 3.3.

const char* PyModule_GetName(PyObject *module)

Similar a PyModule_GetNameObject() pero retorna el nombre codificado a 'utf-8'.

void* PyModule_GetState(PyObject *module)

Retorna el «estado» del módulo, es decir, un puntero al bloque de memoria asignado en el momento de la creación del módulo, o NULL. Ver PyModuleDef.m_size.

PyModuleDef* PyModule_GetDef(PyObject *module)

Retorna un puntero a la estructura PyModuleDef a partir de la cual se creó el módulo, o NULL si el módulo no se creó a partir de una definición.

PyObject* PyModule_GetFilenameObject(PyObject *module)

Return value: New reference.

Retorna el nombre del archivo desde el cual module se cargó utilizando el atributo __file__ del module. Si esto no está definido, o si no es una cadena de caracteres unicode, lanza SystemError y retornar NULL; de lo contrario, retorna una referencia a un objeto Unicode.

Nuevo en la versión 3.2.

const char* PyModule_GetFilename(PyObject *module)

Similar a PyModule_GetFilenameObject() pero retorna el nombre de archivo codificado a “utf-8”.

Obsoleto desde la versión 3.2: PyModule_GetFilename() lanza UnicodeEncodeError en nombres de archivo no codificables, use PyModule_GetFilenameObject() en su lugar.

Inicializando módulos en C

Los objetos módulos generalmente se crean a partir de módulos de extensión (bibliotecas compartidas que exportan una función de inicialización) o módulos compilados (donde la función de inicialización se agrega usando PyImport_AppendInittab()). Consulte Construyendo Extensiones C y C++ o Extendiendo Python Incrustado para más detalles.

La función de inicialización puede pasar una instancia de definición de módulo a PyModule_Create(), y retornar el objeto módulo resultante, o solicitar una «inicialización de múltiples fases» retornando la estructura de definición.

PyModuleDef

La estructura de definición de módulo, que contiene toda la información necesaria para crear un objeto módulo. Por lo general, solo hay una variable estáticamente inicializada de este tipo para cada módulo.

PyModuleDef_Base m_base

Siempre inicialice este miembro a PyModuleDef_HEAD_INIT.

const char *m_name

Nombre para el nuevo módulo.

const char *m_doc

Docstring para el módulo; por lo general, se usa una variable docstring creada con PyDoc_STRVAR.

Py_ssize_t m_size

El estado del módulo se puede mantener en un área de memoria por módulo que se puede recuperar con PyModule_GetState(), en lugar de en globales estáticos. Esto hace que los módulos sean seguros para su uso en múltiples sub-interpretadores.

Esta área de memoria se asigna en base a m_size en la creación del módulo, y se libera cuando el objeto del módulo se desasigna, después de que se haya llamado a la función m_free, si está presente.

Establecer m_size en -1 significa que el módulo no admite sub-interpretadores, porque tiene un estado global.

Establecerlo en un valor no negativo significa que el módulo se puede reinicializar y especifica la cantidad adicional de memoria que requiere para su estado. Se requiere m_size no negativo para la inicialización de múltiples fases.

Ver PEP 3121 para más detalles.

PyMethodDef* m_methods

Un puntero a una tabla de funciones de nivel de módulo, descrito por valores PyMethodDef. Puede ser NULL si no hay funciones presentes.

PyModuleDef_Slot* m_slots

Un conjunto de definiciones de ranura para la inicialización de múltiples fases, terminadas por una entrada {0, NULL}. Cuando se utiliza la inicialización monofásica, m_slots debe ser NULL.

Distinto en la versión 3.5: Antes de la versión 3.5, este miembro siempre estaba configurado en NULL y se definía como:

inquiry m_reload

traverseproc m_traverse

Una función transversal para llamar durante el recorrido GC del objeto del módulo, o NULL si no es necesario.

Esta función no se llama si se solicitó el estado del módulo pero aún no se asignó. Este es el caso inmediatamente después de que se crea el módulo y antes de que se ejecute (la función Py_mod_exec). Más precisamente, esta función no se llama si m_size es mayor que 0 y el estado del módulo (como lo retorna PyModule_GetState()) es NULL.

Distinto en la versión 3.9: Ya no se llama antes de que se asigne el estado del módulo.

inquiry m_clear

Una función clara para llamar durante la limpieza GC del objeto del módulo, o NULL si no es necesario.

Esta función no se llama si se solicitó el estado del módulo pero aún no se asignó. Este es el caso inmediatamente después de que se crea el módulo y antes de que se ejecute (la función Py_mod_exec). Más precisamente, esta función no se llama si m_size es mayor que 0 y el estado del módulo (como lo retorna PyModule_GetState()) es NULL.

Like PyTypeObject.tp_clear, this function is not always called before a module is deallocated. For example, when reference counting is enough to determine that an object is no longer used, the cyclic garbage collector is not involved and m_free is called directly.

Distinto en la versión 3.9: Ya no se llama antes de que se asigne el estado del módulo.

freefunc m_free

Una función para llamar durante la desasignación del objeto del módulo, o NULL si no es necesario.

Esta función no se llama si se solicitó el estado del módulo pero aún no se asignó. Este es el caso inmediatamente después de que se crea el módulo y antes de que se ejecute (la función Py_mod_exec). Más precisamente, esta función no se llama si m_size es mayor que 0 y el estado del módulo (como lo retorna PyModule_GetState()) es NULL.

Distinto en la versión 3.9: Ya no se llama antes de que se asigne el estado del módulo.

Inicialización monofásica

La función de inicialización del módulo puede crear y retornar el objeto módulo directamente. Esto se conoce como «inicialización monofásica» y utiliza una de las siguientes funciones de creación de dos módulos:

PyObject* PyModule_Create(PyModuleDef *def)

Return value: New reference.

Crea un nuevo objeto módulo, dada la definición en def. Esto se comporta como PyModule_Create2() con module_api_version establecido en PYTHON_API_VERSION.

PyObject* PyModule_Create2(PyModuleDef *def, int module_api_version)

Return value: New reference.

Crea un nuevo objeto de módulo, dada la definición en def, asumiendo la versión de API module_api_version. Si esa versión no coincide con la versión del intérprete en ejecución, se emite un RuntimeWarning.

Nota

La mayoría de los usos de esta función deberían usar PyModule_Create() en su lugar; solo use esto si está seguro de que lo necesita.

Antes de que se retorne desde la función de inicialización, el objeto del módulo resultante normalmente se llena utilizando funciones como PyModule_AddObject().

Inicialización multifase

Una forma alternativa de especificar extensiones es solicitar una «inicialización de múltiples fases». Los módulos de extensión creados de esta manera se comportan más como los módulos de Python: la inicialización se divide entre la fase de creación (creation phase), cuando se crea el objeto módulo, y la fase de ejecución (execution phase), cuando se llena. La distinción es similar a los métodos de clases __new__() y __init__().

A diferencia de los módulos creados con la inicialización monofásica, estos módulos no son singletons: si se elimina la entrada sys.modules y el módulo se vuelve a importar, se crea un nuevo objeto módulo y el módulo anterior está sujeto a la recolección normal de basura – Al igual que con los módulos de Python. Por defecto, los módulos múltiples creados a partir de la misma definición deberían ser independientes: los cambios en uno no deberían afectar a los demás. Esto significa que todo el estado debe ser específico para el objeto del módulo (usando, por ejemplo, usando PyModule_GetState()), o su contenido (como el módulo __dict__ o clases individuales creadas con PyType_FromSpec()).

Se espera que todos los módulos creados mediante la inicialización de múltiples fases admitan sub-interpretadores. Asegurándose de que varios módulos sean independientes suele ser suficiente para lograr esto.

Para solicitar la inicialización de múltiples fases, la función de inicialización (PyInit_modulename) retorna una instancia de PyModuleDef con un m_slots no vacío. Antes de que se retorna, la instancia PyModuleDef debe inicializarse con la siguiente función:

PyObject* PyModuleDef_Init(PyModuleDef *def)

Return value: Borrowed reference.

Asegura que la definición de un módulo sea un objeto Python correctamente inicializado que informe correctamente su tipo y conteo de referencias.

Retorna def convertido a PyObject* o NULL si se produjo un error.

Nuevo en la versión 3.5.

El miembro m_slots de la definición del módulo debe apuntar a un arreglo de estructuras PyModuleDef_Slot:

PyModuleDef_Slot

int slot

Una ranura ID, elegida entre los valores disponibles que se explican a continuación.

void* value

Valor de la ranura, cuyo significado depende de la ID de la ranura.

Nuevo en la versión 3.5.

El arreglo m_slots debe estar terminada por una ranura con id 0.

Los tipos de ranura disponibles son:

Py_mod_create

Especifica una función que se llama para crear el objeto del módulo en sí. El puntero value de este espacio debe apuntar a una función de la firma:

PyObject* create_module(PyObject *spec, PyModuleDef *def)

La función recibe una instancia de ModuleSpec, como se define en PEP 451, y la definición del módulo. Debería retornar un nuevo objeto de módulo, o establecer un error y retornar NULL.

Esta función debe mantenerse mínima. En particular, no debería llamar a código arbitrario de Python, ya que intentar importar el mismo módulo nuevamente puede dar como resultado un bucle infinito.

Múltiples ranuras Py_mod_create no pueden especificarse en una definición de módulo.

Si no se especifica Py_mod_create, la maquinaria de importación creará un objeto de módulo normal usando PyModule_New(). El nombre se toma de spec, no de la definición, para permitir que los módulos de extensión se ajusten dinámicamente a su lugar en la jerarquía de módulos y se importen bajo diferentes nombres a través de enlaces simbólicos, todo mientras se comparte una definición de módulo único.

No es necesario que el objeto retornado sea una instancia de PyModule_Type. Se puede usar cualquier tipo, siempre que admita la configuración y la obtención de atributos relacionados con la importación. Sin embargo, solo se pueden retornar instancias PyModule_Type si el PyModuleDef no tiene NULL m_traverse, m_clear, m_free; m_size distinto de cero; o ranuras que no sean Py_mod_create.

Py_mod_exec

Especifica una función que se llama para ejecutar (execute) el módulo. Esto es equivalente a ejecutar el código de un módulo Python: por lo general, esta función agrega clases y constantes al módulo. La firma de la función es:

int exec_module(PyObject* module)

Si se especifican varias ranuras Py_mod_exec, se procesan en el orden en que aparecen en el arreglo m_slots.

Ver PEP 489 para más detalles sobre la inicialización de múltiples fases.

Funciones de creación de módulos de bajo nivel

Las siguientes funciones se invocan en segundo plano cuando se utiliza la inicialización de múltiples fases. Se pueden usar directamente, por ejemplo, al crear objetos de módulo de forma dinámica. Tenga en cuenta que tanto PyModule_FromDefAndSpec como PyModule_ExecDef deben llamarse para inicializar completamente un módulo.

PyObject * PyModule_FromDefAndSpec(PyModuleDef *def, PyObject *spec)

Return value: New reference.

Cree un nuevo objeto módulo, dada la definición en module y ModuleSpec spec. Esto se comporta como PyModule_FromDefAndSpec2() con module_api_version establecido en PYTHON_API_VERSION.

Nuevo en la versión 3.5.

PyObject * PyModule_FromDefAndSpec2(PyModuleDef *def, PyObject *spec, int module_api_version)

Return value: New reference.

Cree un nuevo objeto módulo, dada la definición en module y ModuleSpec spec, asumiendo la versión de API module_api_version. Si esa versión no coincide con la versión del intérprete en ejecución, se emite un RuntimeWarning.

Nota

La mayoría de los usos de esta función deberían usar PyModule_FromDefAndSpec() en su lugar; solo use esto si está seguro de que lo necesita.

Nuevo en la versión 3.5.

int PyModule_ExecDef(PyObject *module, PyModuleDef *def)

Procesa cualquier ranura de ejecución (Py_mod_exec) dado en def.

Nuevo en la versión 3.5.

int PyModule_SetDocString(PyObject *module, const char *docstring)

Establece la cadena de caracteres de documentación para module en docstring. Esta función se llama automáticamente cuando se crea un módulo desde PyModuleDef, usando PyModule_Create o PyModule_FromDefAndSpec.

Nuevo en la versión 3.5.

int PyModule_AddFunctions(PyObject *module, PyMethodDef *functions)

Agrega las funciones del arreglo functions terminadas en NULL a module. Consulte la documentación de PyMethodDef para obtener detalles sobre entradas individuales (debido a la falta de un espacio de nombres de módulo compartido, las «funciones» de nivel de módulo implementadas en C generalmente reciben el módulo como su primer parámetro, haciéndolos similares a la instancia métodos en clases de Python). Esta función se llama automáticamente cuando se crea un módulo desde PyModuleDef, usando PyModule_Create o PyModule_FromDefAndSpec.

Nuevo en la versión 3.5.

Funciones de soporte

La función de inicialización del módulo (si usa la inicialización de fase única) o una función llamada desde un intervalo de ejecución del módulo (si usa la inicialización de múltiples fases), puede usar las siguientes funciones para ayudar a inicializar el estado del módulo:

int PyModule_AddObject(PyObject *module, const char *name, PyObject *value)

Agrega un objeto a module como name. Esta es una función conveniente que se puede utilizar desde la función de inicialización del módulo. Esto roba una referencia al value en caso de éxito. Retorna -1 en caso de error, 0 en caso de éxito.

Nota

A diferencia de otras funciones que roban referencias, PyModule_AddObject() solo disminuye el conteo de referencias de value en caso de éxito.

Esto significa que su valor de retorno debe ser verificado, y el código de llamada debe Py_DECREF() value manualmente en caso de error. Ejemplo de uso:

Py_INCREF(spam);
if (PyModule_AddObject(module, "spam", spam) < 0) {
    Py_DECREF(module);
    Py_DECREF(spam);
    return NULL;
}

int PyModule_AddIntConstant(PyObject *module, const char *name, long value)

Agrega una constante entera a module como name. Esta función de conveniencia se puede usar desde la función de inicialización del módulo. Retorna -1 en caso de error, 0 en caso de éxito.

int PyModule_AddStringConstant(PyObject *module, const char *name, const char *value)

Agrega una constante de cadena a module como name. Esta función de conveniencia se puede usar desde la función de inicialización del módulo. La cadena de caracteres value debe estar terminada en NULL. Retorna -1 en caso de error, 0 en caso de éxito.

int PyModule_AddIntMacro(PyObject *module, macro)

Agrega una constante int a module. El nombre y el valor se toman de macro. Por ejemplo, PyModule_AddIntMacro(module, AF_INET) agrega la constante int AF_INET con el valor de AF_INET a module. Retorna -1 en caso de error, 0 en caso de éxito.

int PyModule_AddStringMacro(PyObject *module, macro)

Agrega una constante de cadena de caracteres a module.

int PyModule_AddType(PyObject *module, PyTypeObject *type)

Agrega un objeto tipo a module. El objeto tipo se finaliza llamando internamente PyType_Ready(). El nombre del objeto tipo se toma del último componente de tp_name después del punto. Retorna -1 en caso de error, 0 en caso de éxito.

Nuevo en la versión 3.9.

Búsqueda de módulos

La inicialización monofásica crea módulos singleton que se pueden buscar en el contexto del intérprete actual. Esto permite que el objeto módulo se recupere más tarde con solo una referencia a la definición del módulo.

Estas funciones no funcionarán en módulos creados mediante la inicialización de múltiples fases, ya que se pueden crear múltiples módulos de este tipo desde una sola definición.

PyObject* PyState_FindModule(PyModuleDef *def)

Return value: Borrowed reference.

Retorna el objeto módulo que se creó a partir de def para el intérprete actual. Este método requiere que el objeto módulo se haya adjuntado al estado del intérprete con PyState_AddModule() de antemano. En caso de que el objeto módulo correspondiente no se encuentre o no se haya adjuntado al estado del intérprete, retornará NULL.

int PyState_AddModule(PyObject *module, PyModuleDef *def)

Adjunta el objeto del módulo pasado a la función al estado del intérprete. Esto permite que se pueda acceder al objeto del módulo a través de PyState_FindModule().

Solo es efectivo en módulos creados con la inicialización monofásica.

Python llama a PyState_AddModule automáticamente después de importar un módulo, por lo que es innecesario (pero inofensivo) llamarlo desde el código de inicialización del módulo. Solo se necesita una llamada explícita si el propio código de inicio del módulo llama posteriormente PyState_FindModule. La función está destinada principalmente a implementar mecanismos de importación alternativos (ya sea llamándolo directamente o refiriéndose a su implementación para obtener detalles de las actualizaciones de estado requeridas).

La persona que llama debe retener el GIL.

Retorna 0 en caso de éxito o -1 en caso de error.

Nuevo en la versión 3.3.

int PyState_RemoveModule(PyModuleDef *def)

Elimina el objeto del módulo creado a partir de def del estado del intérprete. Retorna 0 en caso de éxito o -1 en caso de error.

La persona que llama debe retener el GIL.

Nuevo en la versión 3.3.