Jiho Kang

Hello!!

파이썬의 클래스는 구현체에서 정확히 type이다. 따라서 class는 python level, type은 구현체 level에서의 명칭일 뿐 본질적으로 동일하다. 따라서 많은 경우 두 용어를 함께 사용한다. 파이썬에서 모든 type은 class이기 때문에 모든 객체는 instance임을 알 수 있다. 즉, class A의 인스턴스의 type은 A이고, A의 type은 A가 아니다 (나중에 다룰 예정).

한편, class(type) 또한 “모든 것”에 포함되므로 객체이며 어떤 class의 인스턴스이다. Class(type)에 해당하는 객체를 class(type) object라고 한다.

Class object의 type을 알아보기 위해 type class를 살펴봐야 한다.

Expressing Objects and Classes

표현이 혼동하기 쉬워 정리하고 넘어간다.

  • a: Identifier a가 참조하는 object를 지칭
  • A object: A가 클래스 이름일 경우 A의 instance를 지칭, o/w, A가 참조하는 object를 지칭
  • A type(class): A는 클래스 이름이고, class object를 지칭

type class

모든 클래스의 base class로 object class가 있듯이 type의 type을 나타내는 default type으로 type class가 존재한다.

물론, type class도 object이므로 type을 가지는데, type class의 type은 자기 자신이다. 또한 object class의 type도 type class이다.

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>>> type(int)
<class 'type'>
>>> type(float)
<class 'type'>
>>> type(type)
<class 'type'>
>>> type(object)
<class 'type'>

Metaclass

type class는 type theory의 type universe 개념이다. 그러나 모든 클래스가 type class를 type으로 가지지는 않는다. type class를 포함하여, class의 class들을 통틀어 metaclass라고 부른다.

한편, 자기 자신을 type으로 가지는 클래스는 type이 유일하다.

Fun Stuff

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>>> isinstance(type, type)
True
>>> isinstance(type, object)
True
>>> isinstance(object, type)
True
>>> isinstance(object, object)
True
>>> type is object
False

isinstance(arg1, arg2) 함수는 arg1의 type이 arg2 뿐만 아니라 arg2의 base인 경우도 고려한다.

  • isinstance(object, object)는 object의 type인 type class가 object를 base로 갖기 때문에 참이다.
  • isinstance(object, type)은 object의 type이 type class이기 때문에 참이다.
  • isinstance(type, object)는 type의 type인 type class가 object를 base로 갖기 때문에 참이다.
  • isinstance(type, type)은 type의 type이 type class이기 때문에 참이다.

PyTypeObject in C API (CPython)

The C structure of the objects used to describe built-in types. 이 구조체는 tp_repr, tp_hash 등 execution을 위해 필요한 data 또는 function pointer들을 필드로 가진다. 이 필드들을 slot이라고 한다. 참고로 slot은 CPython 개념이 아니라 python level에서 정의된 언어 구현체의 interface에 속한다.

특히 Slot들 중 일부는 special attribute / method의 default가 된다. 예를 들어, tp_repr이 참조하는 C 함수는 __repr__ method의 원형이다.

Slot Wwrapper & Special Method

Python 구현체에서 어떤 type이 special method에 대응하는 slot을 구현한다면, Python에서는 해당 special method는 그 slot implementation을 감싸는 객체이다. 이런 object를 slot wrapper라고 한다.

또한, Python에서 어떤 class가 special method를 구현한다면 (special method를 attribute로 가질 때) Python 구현체에서 해당 type의 해당 slot은 그 method object를 호출하는 default implementation이다.


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