# 호출 프로토콜

CPython은 두 가지 호출 프로토콜을 지원합니다: tp_call과 벡터콜(vectorcall).

## tp_call 프로토콜

`tp_call`을 설정하는 클래스의 인스턴스는 콜러블입니다. 슬롯의 서명은 다음과 같습니다:

    PyObject *tp_call(PyObject *callable, PyObject *args, PyObject *kwargs);

파이썬 코드의 `callable(*args, **kwargs)` 와 유사하게, 위치 인자를 위한 튜플과 키워드 인자를 위한 딕셔너리를 사용하여 호출합니다. args는 NULL이 아니어야 합니다 (인자가 없으면 빈 튜플을 사용하십시오). 하지만 키워드 인자가 없으면 kwargs는 NULL일 수 있습니다.

이 규칙은 tp_call에서만 사용되는 것이 아닙니다: `tp_new`와 `tp_init`도 인자를 이런 식으로 전달합니다.

To call an object, use `PyObject_Call()` or another call API.

## 벡터콜(Vectorcall) 프로토콜

버전 3.9에 추가.

벡터콜 프로토콜은 PEP 590에서 호출 효율을 높이기 위한 추가 프로토콜로 도입되었습니다.

경험 규칙으로, CPython은 콜러블이 지원하면 내부 호출에 대해 벡터콜을 선호합니다. 그러나 이것은 엄격한 규칙이 아닙니다. 또한, 일부 제삼자 확장은 (`PyObject_call()`을 사용하지 않고) tp_call을 직접 사용합니다. 따라서, 벡터콜을 지원하는 클래스도 `tp_call`을 구현해야 합니다. 또한, 어떤 프로토콜을 사용하는지와 관계없이 콜러블은 동일하게 작동해야 합니다. 이를 위해 권장되는 방법은 `tp_call`을 `PyVectorcall_Call()`로 설정하는 것입니다. 이것이 반복을 처리합니다:

경고

벡터콜을 지원하는 클래스도 같은 의미가 있도록 `tp_call`을 반드시 구현해야 합니다.

tp_call보다 느려진다면 클래스는 벡터콜을 구현해서는 안 됩니다. 예를 들어, 피호출자가 어차피 인자를 인자 튜플과 kwargs 딕셔너리로 변환해야 하면, 벡터콜을 구현할 이유가 없습니다.

클래스는 `Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL` 플래그를 활성화하고 `tp_vectorcall_offset`을 vectorcallfunc 가 등장하는 객체 구조체 내부의 오프셋으로 설정하여 벡터콜 프로토콜을 구현할 수 있습니다. 이것은 다음과 같은 서명을 갖는 함수를 가리키는 포인터입니다:

PyObject *`(*vectorcallfunc)`(PyObject *callable, PyObject *const *args, size_t nargsf, PyObject *kwnames)

- callable은 호출되는 객체입니다.

- args는 위치 인자와 그 뒤를 따르는 키워드 인자의 값으로 구성된 C 배열입니다.

    인자가 없으면 NULL일 수 있습니다.

- nargsf는 위치 인자의 수에

    `PY_VECTORCALL_ARGUMENTS_OFFSET` 플래그를 더한 것입니다. nargsf에서 실제 위치 인자 수를 얻으려면, `PyVectorcall_NARGS()`를 사용하십시오.

- kwnames는 키워드 인자의 이름을 포함하는 튜플입니다;

    다시 말해, kwargs 딕셔너리의 키. 이 이름들은 문자열(`str`이나 서브 클래스의 인스턴스)이어야하며 고유해야 합니다. 키워드 인자가 없으면, kwnames는 대신 NULL일 수 있습니다.

`PY_VECTORCALL_ARGUMENTS_OFFSET`

  이 플래그가 벡터콜 nargsf 인자에 설정되면, 피호출자는 일시적으로 `args[-1]`을 변경할 수 있습니다. 즉, args는 할당된 벡터에서 인자 1(0이 아닙니다)을 가리킵니다. 피호출자는 반환하기 전에 `args[-1]` 값을 복원해야 합니다.

  `PyObject_VectorcallMethod()` 의 경우, 이 플래그는 대신 `args[0]`이 변경될 수 있음을 의미합니다.

  (추가 할당 없이) 저렴하게 할 수 있을 때마다, 호출자는 `PY_VECTORCALL_ARGUMENTS_OFFSET`을 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 연결된 메서드와 같은 콜러블이 후속 호출(앞에 self 인자를 포함하는)을 매우 효율적으로 만들 수 있습니다.

벡터콜을 구현하는 객체를 호출하려면, 다른 콜러블과 마찬가지로 호출 API 함수를 사용하십시오. `PyObject_Vectorcall()`은 일반적으로 가장 효율적입니다.

참고

CPython 3.8에서 벡터콜 API와 관련 함수는 앞에 밑줄이 붙은 이름으로 잠정적으로 사용할 수 있었습니다: `_PyObject_Vectorcall`, `_Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL`, `_PyObject_VectorcallMethod`, `_PyVectorcall_Function`, `_PyObject_CallOneArg`, `_PyObject_CallMethodNoArgs`, `_PyObject_CallMethodOneArg`. 또한, `PyObject_VectorcallDict`는 `_PyObject_FastCallDict`로 제공되었습니다. 이전 이름은 여전히 밑줄이 없는 새로운 이름의 별칭으로 정의됩니다.

### 재귀 제어

tp_call을 사용할 때, 피호출자는 재귀에 대해 걱정할 필요가 없습니다: CPython은 tp_call을 사용하여 호출한 경우 `Py_EnterRecursiveCall()` 과 `Py_LeaveRecursiveCall()` 을 사용합니다.

효율성을 위해, 벡터콜을 사용하여 호출한 경우에는 그렇지 않습니다: 피호출자는 필요하면 Py_EnterRecursiveCall 과 Py_LeaveRecursiveCall 을 사용해야 합니다.

### 벡터콜 지원 API

Py_ssize_t `PyVectorcall_NARGS`(size_t nargsf)

  벡터콜 nargsf 인자가 주어지면, 실제 인자 수를 반환합니다. 현재 다음과 동등합니다:

      (Py_ssize_t)(nargsf & ~PY_VECTORCALL_ARGUMENTS_OFFSET)

  그러나, 향후 확장을 위해 `PyVectorcall_NARGS` 함수를 사용해야 합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.8에 추가.

vectorcallfunc `PyVectorcall_Function`(PyObject *op)

  op가 벡터콜 프로토콜을 지원하지 않으면 (형이 지원하지 않거나 인스턴스가 지원하지 않기 때문에), NULL을 반환합니다. 그렇지 않으면, op에 저장된 벡터콜 함수 포인터를 반환합니다. 이 함수는 예외를 발생시키지 않습니다.

  이것은 op가 벡터콜을 지원하는지를 확인하는 데 주로 유용하며, `PyVectorcall_Function(op) != NULL`을 확인하여 수행 할 수 있습니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.8에 추가.

PyObject* `PyVectorcall_Call`(PyObject *callable, PyObject *tuple, PyObject *dict)

  튜플과 딕셔너리에 각각 주어진 위치와 키워드 인자로 callable의 `vectorcallfunc` 를 호출합니다.

  이것은 `tp_call` 슬롯에 넣거나 `tp_call` 구현에 사용하기 위한 특수 함수입니다. `Py_TPFLAGS_HAVE_VECTORCALL` 플래그를 확인하지 않고 `tp_call`로 폴 백하지 않습니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.8에 추가.

## 객체 호출 API

Various functions are available for calling a Python object. Each converts its arguments to a convention supported by the called object – either tp_call or vectorcall. In order to do as little conversion as possible, pick one that best fits the format of data you have available.

다음 표는 사용 가능한 함수를 요약한 것입니다; 자세한 내용은 개별 설명서를 참조하십시오.

함수 | 콜러블 | args | kwargs
--- | --- | --- | ---
`PyObject_Call()` | `PyObject *` | 튜플 | 딕셔너리/`NULL`
`PyObject_CallNoArgs()` | `PyObject *` | — | —
`PyObject_CallOneArg()` | `PyObject *` | 1 객체 | —
`PyObject_CallObject()` | `PyObject *` | 튜플/`NULL` | —
`PyObject_CallFunction()` | `PyObject *` | 포맷(format) | —
`PyObject_CallMethod()` | obj + `char*` | 포맷(format) | —
`PyObject_CallFunctionObjArgs()` | `PyObject *` | 가변(variadic) | —
`PyObject_CallMethodObjArgs()` | obj + name | 가변(variadic) | —
`PyObject_CallMethodNoArgs()` | obj + name | — | —
`PyObject_CallMethodOneArg()` | obj + name | 1 객체 | —
`PyObject_Vectorcall()` | `PyObject *` | 벡터콜 | 벡터콜
`PyObject_VectorcallDict()` | `PyObject *` | 벡터콜 | 딕셔너리/`NULL`
`PyObject_VectorcallMethod()` | arg + name | 벡터콜 | 벡터콜

PyObject* `PyObject_Call`(PyObject *callable, PyObject *args, PyObject *kwargs)
  Return value: New reference.

  튜플 args로 주어진 인자와 딕셔너리 kwargs로 주어진 이름있는 인자로 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다.

  args는 NULL이 아니어야 합니다ㅣ 인자가 필요 없으면 빈 튜플을 사용하십시오. 이름있는 인자가 필요하지 않으면, kwargs는 NULL일 수 있습니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이것은 다음 파이썬 표현식과 동등합니다: `callable(*args, **kwargs)`.

PyObject* `PyObject_CallNoArgs`(PyObject *callable)

  인자 없이 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다. 인자 없이 콜러블 파이썬 객체를 호출하는 가장 효율적인 방법입니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_CallOneArg`(PyObject *callable, PyObject *arg)

  정확히 1개의 위치 인자 arg로 키워드 인자 없이 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_CallObject`(PyObject *callable, PyObject *args)
  Return value: New reference.

  튜플 args에 의해 주어진 인자로 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다. 인자가 필요하지 않으면 args는 NULL일 수 있습니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이것은 다음 파이썬 표현식과 동등합니다: `callable(*args)`.

PyObject* `PyObject_CallFunction`(PyObject *callable, const char *format, ...)
  Return value: New reference.

  가변 개수의 C 인자로 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다. C 인자는 `Py_BuildValue()` 스타일 포맷 문자열을 사용하여 기술됩니다. format은 NULL일 수 있으며, 인자가 제공되지 않음을 나타냅니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이것은 다음 파이썬 표현식과 동등합니다: `callable(*args)`.

  `PyObject *` 인자만 전달한다면 `PyObject_CallFunctionObjArgs()` 가 더 빠른 대안임에 유의하십시오.

  버전 3.4에서 변경: format의 형이 `char *`에서 변경되었습니다.

PyObject* `PyObject_CallMethod`(PyObject *obj, const char *name, const char *format, ...)
  Return value: New reference.

  가변 개수의 C 인자를 사용하여 객체 obj의 name이라는 이름의 메서드를 호출합니다. C 인자는 튜플을 생성해야 하는 `Py_BuildValue()` 포맷 문자열로 기술됩니다.

  format은 NULL일 수 있으며, 인자가 제공되지 않음을 나타냅니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이것은 다음 파이썬 표현식과 동등합니다: `obj.name(arg1, arg2, ...)`.

  `PyObject *` 인자만 전달한다면 `PyObject_CallMethodObjArgs()` 가 더 빠른 대안임에 유의하십시오.

  버전 3.4에서 변경: name과 format의 형이 `char *`에서 변경되었습니다.

PyObject* `PyObject_CallFunctionObjArgs`(PyObject *callable, ...)
  Return value: New reference.

  가변 개수의 `PyObject *` 인자로 콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다. 인자는 NULL로 끝나는 가변 개수의 매개 변수로 제공됩니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이것은 다음 파이썬 표현식과 동등합니다: `callable(arg1, arg2, ...)`.

PyObject* `PyObject_CallMethodObjArgs`(PyObject *obj, PyObject *name, ...)
  Return value: New reference.

  파이썬 객체 obj의 메서드를 호출합니다. 여기서 메서드 이름은 name에서 파이썬 문자열 객체로 제공됩니다. 가변 개수의 `PyObject *` 인자로 호출됩니다. 인자는 NULL로 끝나는 가변 개수의 매개 변수로 제공됩니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

PyObject* `PyObject_CallMethodNoArgs`(PyObject *obj, PyObject *name)

  인자 없이 파이썬 객체 obj의 메서드를 호출합니다. 여기서 메서드 이름은 name에서 파이썬 문자열 객체로 제공됩니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_CallMethodOneArg`(PyObject *obj, PyObject *name, PyObject *arg)

  단일 위치 인자 arg로 파이썬 객체 obj의 메서드를 호출합니다. 여기서 메서드 이름은 name에서 파이썬 문자열 객체로 제공됩니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_Vectorcall`(PyObject *callable, PyObject *const *args, size_t nargsf, PyObject *kwnames)

  콜러블 파이썬 객체 callable을 호출합니다. 인자는 `vectorcallfunc` 와 같습니다. callable이 벡터콜을 지원하면, callable에 저장된 벡터콜 함수를 직접 호출합니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_VectorcallDict`(PyObject *callable, PyObject *const *args, size_t nargsf, PyObject *kwdict)

  위치 인자가 벡터콜 프로토콜과 정확히 일치하지만 딕셔너리 kwdict로 전달된 키워드 인자로 callable을 호출합니다. args 배열은 위치 인자만 포함합니다.

  내부적으로 사용되는 프로토콜과 관계없이, 인자를 변환해야 합니다. 따라서, 이 함수는 호출자에게 이미 키워드 인자로 사용할 준비가 된 딕셔너리가 있지만, 위치 인자에 대한 튜플이 없을 때만 사용해야 합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

PyObject* `PyObject_VectorcallMethod`(PyObject *name, PyObject *const *args, size_t nargsf, PyObject *kwnames)

  벡터콜 호출 규칙을 사용하여 메서드를 호출합니다. 메서드 이름은 파이썬 문자열 name으로 제공됩니다. 메서드가 호출되는 객체는 args[0]이며, args[1]에서 시작하는 args 배열은 호출의 인자를 나타냅니다. 하나 이상의 위치 인자가 있어야 합니다. nargsf는 args[0]을 포함한 위치 인자의 수이며, `args[0]` 값이 일시적으로 변경될 수 있으면 `PY_VECTORCALL_ARGUMENTS_OFFSET`이 더해집니다. 키워드 인자는 `PyObject_Vectorcall()`에서처럼 전달될 수 있습니다.

  객체에 `Py_TPFLAGS_METHOD_DESCRIPTOR` 기능이 있으면, 전체 args 벡터를 인자로 연결되지 않은 메서드 객체를 호출합니다.

  성공하면 호출 결과를 반환하고, 실패하면 예외를 발생시키고 NULL을 반환합니다.

  이 함수는 제한된 API의 일부가 아닙니다.

  버전 3.9에 추가.

## 호출 지원 API

int `PyCallable_Check`(PyObject *o)

  객체 o가 콜러블 인지 판별합니다. 객체가 콜러블 이면 `1`을, 그렇지 않으면 `0`을 반환합니다. 이 함수는 항상 성공합니다.