# 复数对象

从C API看，Python的复数对象由两个不同的部分实现：一个是在Python程序使用的Python对象，另外的是一个代表真正复数值的C结构体。API提供了函数共同操作两者。

## 表示复数的C结构体

需要注意的是接受这些结构体的作为参数并当做结果返回的函数，都是传递“值”而不是引用指针。此规则适用于整个API。

`Py_complex`

  这是一个对应Python复数对象的值部分的C结构体。绝大部分处理复数对象的函数都用这类型的结构体作为输入或者输出值，它可近似地定义为：

      typedef struct {
         double real;
         double imag;
      } Py_complex;

Py_complex `_Py_c_sum`(Py_complex left, Py_complex right)

  返回两个复数的和，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

Py_complex `_Py_c_diff`(Py_complex left, Py_complex right)

  返回两个复数的差，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

Py_complex `_Py_c_neg`(Py_complex complex)

  返回复数 complex 的负值，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

Py_complex `_Py_c_prod`(Py_complex left, Py_complex right)

  返回两个复数的乘积，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

Py_complex `_Py_c_quot`(Py_complex dividend, Py_complex divisor)

  返回两个复数的商，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

  如果 divisor 为空，这个方法返回零并设置 `errno` 为 `EDOM`。

Py_complex `_Py_c_pow`(Py_complex num, Py_complex exp)

  返回 num 的 exp 次幂，用 C 类型 `Py_complex` 表示。

  如果 num 为空且 exp 不是正实数，这个方法返回零并设置 `errno` 为 `EDOM`。

## 表示复数的Python对象

`PyComplexObject`

  这个C类型 `PyObject` 的子类型代表一个 Python 复数对象。

PyTypeObject `PyComplex_Type`

  这是个属于 `PyTypeObject` 的代表Python复数类型的实例。在Python层面的类型 `complex` 是同一个对象。

int `PyComplex_Check`(PyObject *p)

  如果它的变量是一个C类型 `PyComplexObject` 或者是C类型 `PyComplexObject` 的子类型，返回真。

int `PyComplex_CheckExact`(PyObject *p)

  如果它的参数是一个C类型 `PyComplexObject` 但不是C类型 `PyComplexObject` 的子类型，返回真。

PyObject* `PyComplex_FromCComplex`(Py_complex v)
  Return value: New reference.

  根据C类型 `Py_complex` 的值生成一个新的Python复数对象。

PyObject* `PyComplex_FromDoubles`(double real, double imag)
  Return value: New reference.

  根据 real 和 imag 返回一个新的C类型 `PyComplexObject` 对象。

double `PyComplex_RealAsDouble`(PyObject *op)

  以C类型 `double` 返回 op 的实部。

double `PyComplex_ImagAsDouble`(PyObject *op)

  以C类型 `double` 返回 op 的虚部。

Py_complex `PyComplex_AsCComplex`(PyObject *op)

  返回复数 op 的C类型 `Py_complex` 值。

  如果 op 不是一个Python复数对象，但是有一个 `__complex__()` 方法，这个方法会首先被调用，将 op 转换成为一个Python复数对象。失败时，此方法返回 `-1.0` 作为实数值。