Python 缓冲区类型有什么用？答案

【问题标题】：What is Python buffer type for?Python 缓冲区类型有什么用？
【发布时间】：2011-03-26 06:15:01
【问题描述】：

python中有一个buffer类型，但是不知道怎么用。

Python doc 中的描述是：

buffer(object[, offset[, size]])

对象参数必须是支持缓冲区调用接口的对象（如字符串、数组和缓冲区）。将创建一个引用 object 参数的新缓冲区对象。缓冲区对象将是从对象开头（或从指定偏移量）开始的切片。切片将延伸到对象的末尾（或具有由 size 参数给出的长度）。

【问题讨论】：

标签： python python-2.7

【解决方案1】：

示例用法：

>>> s = 'Hello world'
>>> t = buffer(s, 6, 5)
>>> t
<read-only buffer for 0x10064a4b0, size 5, offset 6 at 0x100634ab0>
>>> print t
world

在这种情况下，缓冲区是一个子字符串，从位置 6 开始，长度为 5，它不占用额外的存储空间 - 它引用字符串的一部分。

这对于像这样的短字符串不是很有用，但在使用大量数据时可能是必要的。这个例子使用了一个可变的bytearray：

>>> s = bytearray(1000000)   # a million zeroed bytes
>>> t = buffer(s, 1)         # slice cuts off the first byte
>>> s[1] = 5                 # set the second element in s
>>> t[0]                     # which is now also the first element in t!
'\x05'

如果您想对数据拥有多个视图并且不想（或不能）在内存中保存多个副本，这将非常有用。

请注意，buffer 在 Python 3 中已被更好地命名为 memoryview 所取代，尽管您可以在 Python 2.7 中使用其中任何一个。

另请注意，如果不深入研究 C API，您将无法为自己的对象实现缓冲区接口，也就是说，您无法在纯 Python 中实现。

【讨论】：

感谢您的解释。但是我还是不太明白缓冲和简单切片有什么区别。使用s[6:11] 也不会占用额外的存储空间，我错了吗？
一般来说，切片会占用额外的存储空间，所以是的，s[6:11] 将是一个副本。如果你设置t = s[6:11]然后del s，它会释放s占用的内存，证明t被复制了。（要看到这一点，您需要更大的 s 并跟踪 Python 的内存使用情况）。但是，如果涉及的数据不多，则仅制作副本会更有效。
非常感谢你 :) 顺便说一句，你能告诉我我可以使用什么工具来跟踪 Python 的内存使用情况吗？
有关内存使用情况，请参见 stackoverflow.com/questions/110259 例如。有时，在任务管理器/活动监视器/顶部查看 Python 的使用情况是最简单的。
对于像我这样的 Python 新手：缓冲区是 Python 3 中的 memoryview

【解决方案2】：

我认为缓冲区是例如在将 python 连接到本机库时很有用。（Guido van Rossum 在this mailinglist post 中解释了buffer）。

例如，numpy 似乎使用缓冲区来进行高效的数据存储：

import numpy
a = numpy.ndarray(1000000)

a.data 是：

<read-write buffer for 0x1d7b410, size 8000000, offset 0 at 0x1e353b0>

【讨论】：